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音频SoC市场的快速发展以及相关技术和产业链的成熟，吸引了越来越多芯片厂商进入并研发相关产品。
当前主要有两大类芯片厂商，一类是传统音频芯片厂商，成立较早，在低功耗射频技术、信号链技术、模数混合音频信号处理、电源管理等方面有一定的技术积累；另一类则是新兴音频芯片厂商，伴随近年来智能音箱、TWS耳机、智能语音等应用成长起来，在高性能音频 CODEC、蓝牙、降噪、语音算法方面有核心优势。
多技术、多应用融合及多样化需求驱动下，音频的应用场景越来越丰富，包括可穿戴设备、智能家居、汽车、IoT平台等，对音频SoC芯片提出了智能升级的需求。受此驱动，符合未来发展方向的智能音频SoC芯片，需要包含完整的硬件电路及嵌入式软件，在进行芯片设计的同时开发相应的应用方案，将复杂的硬件电路和软件系统有效结合，以实现芯片产品的功能，同时，通过融合软件开发包和核心算法提升SoC的价值。
一、音频SoC芯片核心技术和演进
音频SoC芯片设计难度较大，主要体现在系统设计和电路结构方面，涵盖了音频、电源、 射频、基带、CPU、软件等多个技术领域，对综合技术能力有较大挑战。
由于在单一芯片上涵盖了射频、通信基带、模数混合音频信号处理、电源管理、CPU、DSP 等模块，不同功能模块在低功耗和高音质的双重目标下，对设计提出不同的挑战。例如电源需要耐高压和大讯号处理，而音频则需要在低电压、低功耗工作环境下确保高信噪比和极低的底噪，射频电路则需要在尽可能低的工作电压下同时达成高灵敏度和很强的抗干扰能力，CPU则需要动态地以不同工作频率和工作电压来满足不同应用场景下性能的需求以保证最佳能耗比，这些动态因素都需要在设计时进行多方面权衡。
伴随多媒体设备功能、形态的发展，音频芯片也经历了几代更迭，从最初对音质、功耗等注重，逐步融入了连接性、智能交互等需求。
1、便携式音频 SoC
用于便携式消费电子的音频SoC芯片是国内发展较为成熟、普及比较早的音频产品，从MP3等便携式音频播放器，到故事机、学习机、录音笔、车载便携式多媒体产品等。
其硬件基础在于对音频等多媒体信息的获取、处理、储存及传输后对声音高保真的保存、还原、对于多种音频编解码格式的兼容性。在低功耗的基础上，提供多媒体信号的模拟前处理、模数转换、数字多媒体信号编解码和处理、全格式音频解码，保证数模转换和模拟后处理的全信号链每一个环节的高信噪比，满足对高音质的感官体验。
以 MP3、MP4 为代表的便携式音视频产品，凭借着较小的体积和较佳的音质，从问世开始便改变了传统的数字音乐CD的市场地位。后来，由于智能手机、 平板电脑等产品的流行，不少消费者开始使用手机来代替播放器功能，使得平价播放器市场有所萎缩。但是，高阶音频播放器的市场仍在蓬勃发展，成为音乐发烧友等特定细分领域消费视听产品的首选，也是运动爱好者运动时摆脱手机播放音频的一个重要选项。
与一般智能影音产品相比，便携式音频的优势在于音质、续航等方面。高端便携式音视频播放产品由于其音色音效的独特性，找到了适合自身生存的市场。未来，便携式音频SoC芯片将继续向高集成度、低功耗、无损（或者低损）高清晰度等方向演进。
2、蓝牙音频SoC
随着物联网的蓬勃发展，蓝牙作为物联网无线连接的主要方式之一，终端设备应用场景越来越丰富。蓝牙技术可实现功耗、成本、功能等方面的兼顾统一，应用开发扩展性强，在效率、安全性等方面均具有较大优势；且集成了其他通信技术的功能，在日常使用时，身处室内中近距离时，应用优势较为明显。
音频传输作为蓝牙技术重要的应用领域，呈现出技术不断革新、终端应用持续增长的态势，蓝牙音频设备也逐渐成为智慧互联重要的流量入口。根据 SIG统计及预测，2019年全球蓝牙音频产品出货量近11亿台，到2020年90%的扬声器设备均已采用蓝牙技术，到2024年这一比例将增长至97%。
蓝牙音频 SoC 单芯片整合了蓝牙通信功能（含无线射频与基带），包含了降噪、音效处理和电源管理模块，具有丰富的数模接口并可内置 Nor Flash 闪存。主要应用于蓝牙音箱、蓝牙耳机（含TWS 耳机、智能耳机）等，在娱乐、运动、健康辅听等领域提供无线的音频服务。未来，蓝牙音频也将与语音交互技术进一步结合，提供更为智能的交互体验。
3、智能语音交互SoC 芯片
智能语音交互芯片是近年来人工智能芯片领域的一个热门方向，智能语音交互作为人工智能的重要信息输入端口，技术发展与积累速度相对较快。其中，终端人工智能语音芯片技术最先发展成熟，包括音箱、电视、空调、冰箱、 照明、门锁、车载支架等设备正在快速实现语音交互化，越来越多的消费者要求终端设备具备智能语音交互能力。
已上市的语音终端产品中，针对不同的应用市场，部署的智能交互算法复杂程度各有不同，算力需求、供电方式及续航时间需求也存在差异，一定程度上导致了对语音交互芯片技术需求的碎片化。
语音识别算法有本地运行、云端运算及混合运算三种，未来随着语音识别应用逐渐成熟，市场需求逐步明确，针对特定场景的高效率、低功耗专用型语音交互人工智能芯片将成为主流产品。在智慧教育和智能家居等领域，实现离线状态下关键词唤醒和命令词识别、离线对话等轻量级的语音语义识别，将逐渐成为语音终端产品的重要智能化功能。
二、27家本土音频芯片企业概况及发展趋势
音频芯片企业处于产业链上游，<与非研究院>对27家从事核心芯片产品研发的本土企业进行了梳理。从时间维度来看，老中新企业全分布，时间跨度从1997年到2018年。其中，1995年~2000年2家，2000年~2005年6家，2005年~2010年7家，2010年~2015年5家，2015年至2020年7家。
27家本土音频芯片企业成立时间概览
来源：与非研究院
从区域分布来看，上海5家、深圳5家、北京4家、珠海3家、杭州3家、广州2家、厦门1家、福州1家、苏州1家、成都1家、西安1家。
27家本土音频芯片企业地理分布概览
来源：与非研究院
<与非研究院>认为，从各家公司的技术路线和产品布局来看，与高质量、智能化、联网化的音频产品发展趋势基本吻合。
老牌企业在音频ADC/DAC技术、语音编解码、蓝牙通信技术、低功耗语音处理技术、高音质体验的音频算法处理技术、以及高集成度 SoC 设计整合框架、高性能软硬件平台的系统融合技术等方面形成了一定的技术积累；新切入音频领域的企业往往更注重智能化语音交互需求、低功耗需求，在语音算法、AI芯片软硬结合设计方面形成了一定的优势。
2005年~2015年之间，音频设备比较突出的发展特点是：便携式、高质量、低功耗、智能化等，音频编解码芯片、音频功放、音频处理SoC、电源管理芯片等都顺应了终端设备的这些需求。2015年前后，随着终端设备进一步走向智能化、联网化，智能语音处理器、无线（蓝牙、Wi-Fi）音频SoC等产品品类日益丰富。2015年后，具备一定AI能力的语音芯片成为发展重点，互联网公司（以百度、阿里为代表）、AI创业公司都开始切入这一赛道。
27家本土音频芯片企业概况
来源：与非研究院
从上市和融资披露来看，11家企业已上市，其中上交所科创板5家、上交所主板3家、深交所创业板2家、港交所1家；IPO已受理3家，其中2家是创业板、1家是科创板；已披露融资4家；其余9家未见上市或融资披露。
27家本土音频芯片企业上市/融资概览
来源：与非研究院
三、重点细分赛道潜力分析
1、蓝牙联网设备
品牌TWS耳机拥有更好的降噪效果、更高品质的音质、支持智能语音等高阶功能。此外，随着智能手机中3.5mm耳机接口的逐渐取消，TWS耳机续航、传输、音质、价格等痛点的改善，以及用户使用习惯的逐步养成，未来TWS耳机成长空间巨大。
蓝牙音箱方面，根据RnR Market Research 发布的《2019年至2024年全球蓝牙音箱增长情况》报告，全球蓝牙音箱市场处于稳定增长状态，年复合增长率为2.8%。蓝牙音箱与TWS 耳机，仍是蓝牙音频 SoC 芯片中比较有前景的终端应用市场。
随着智能手表待机时间增长，同时支持蓝牙通话和蓝牙音乐播放、或者向TWS 耳机推送语音或音乐成为智能手表新的功能趋势，“腕穿戴”和“耳穿戴”将形成一个新闭环应用场景，轻智能的运动手表整合蓝牙音频功能将成为一个新兴的行业趋势。
此外，语音遥控及蓝牙数据传输类产品中，智能语音交互SoC芯片因高性能、低功耗、可编程、灵活性，在消费电子、医疗电子、工业控制、汽车电子的语音控制、数据传输等领域可广泛应用。作为嵌入式应用的核心器件，智能语音交互 SoC 芯片可作为万物互联的语音控制节点，通过同时支持蓝牙数传与蓝牙MESH协议，在蓝牙语音遥控器、语音鼠标、语音键盘、蓝牙数传类产品（如指纹锁、智能药盒、冷链物流、车载雾化消毒、泡沫洗手机、电动工具等）等产品中广泛应用。
据 SIG 预测，2024年，蓝牙语音控制前端设备年出货量将增长至2.5亿台，同比增长77%。借助更高的自然语言识别交互和自动化水平，更为智能的语音遥控将成为现实。
2、AIoT智能终端
未来的 AIoT 时代，智能终端都需要具备一定的感知、推断以及决策功能，因此也要求智能音频SoC芯片具备不依赖于云端的边缘计算能力，智能音频 SoC 芯片应用范围将扩展到除智能耳机、智能音箱以外的智能终端设备中。
终端之间互联互通，将形成数据交互、共享的崭新生态。在多数场景中，终端需要更高效算力，以具备本地自主决断及快速响应的能力，即具备边缘智能。出于对功耗、响应效率、隐私等方面的考虑，部分计算需要发生在设备端而不是云端。以智能耳机、智能音箱为例，它们已具备边缘计算能力，实现语音唤醒、关键词识别等功能。
智能音频 SoC 芯片的繁荣始于智能耳机及智能音箱，在智能物联网爆发的背景下，智能语音交互的场景（如智能可穿戴、智能家居等）将越来越多。过去几年智能耳机及智能音箱的推广和普及，已经使消费者开始习惯于使用语音交互。电视等其他家庭语音中控智能设备的出现，进一步促进消费者养成语音交互的习惯。随着更多的终端设备走向智能化，包括照明、门锁、空调、冰箱、车载设备等快速实现语音化，越来越多的消费者要求终端设备具备智能语音交互能力，也将更进一步推动智能音频SoC芯片的发展。
3、Type-C音频SoC
相较于USB Type A/B，Type-C拥有显著优势：
全功能：同时支持数据、音频、视频和充电，奠定了多设备共用基础；正反插：端口正面反面相同，支持正反插；双向传输：数据、电力可实现双向传输；向下兼容：通过转接器，Type-C能兼容USB Type A/B等接口；小尺寸：Type-C 接口尺寸约为USB-A接口的1/3；高速率：Type-C兼容USB 3.1 协议，可支持高达10Gb/s数据传输。
Type-C 接口芯片厂商、消费终端厂商以及智能手机操作系统厂商均在推进Type-C的普及，它有望在电子设备上代替其他数据、音频、视频和电源接口，最终实现接口的统一。与3.5mm 耳机接口相比，Type-C接口直接采用未解码的数字音频信号从数据接口输出，在手机外部完成解码和放大，可以减少音频信号失真，并具有较高隔离度。
传统有线耳机主要作为音频设备的附件存在，而数字有线耳机在耳机接口中置入音频处理芯片和运算芯片，从而使得有线耳机摆脱了传统意义的音频附件功能，也为增加更多传感器和功能提供了可能。
比如：耳机可以写入身份标识，与手机通讯进行身份识别；可以判断自己喜欢的音乐风格，自动进行硬件调音；可以与流媒体音乐结合，自动辨别盗版等。随着更多传感器、智能语音交互和智能推荐算法等人工智能解决方案出现在智能耳机中，Type-C音频SoC芯片有望助推耳机实现智能化，迎来新的发展机遇。
4、便携音频设备
便携式音频SoC芯片总体呈现“长尾效应”，主要应用于便携式音频播放器、便携式录音笔、儿童故事机、学习机、唱戏机、广告机等领域。这些领域经过多年的发展，已经走向成熟化，低端芯片厂商逐步被出清，已存在技术优势的厂商通过不断迭代技术并提高性价比，仍占据绝大部分的市场份额。
如音频玩具、车载便携式多媒体产品、电子贺卡等，随着高端便携式音视频SoC芯片整合其它功能模组，便携式音视频播放器将进行高端升级，在儿童、学生、老人、运动人群和专业及高端音乐“发烧友”等终端受众群体中焕发新的生命力。
四、结语
<与非研究院>认为，国内音频芯片企业已经实现了长足的发展，呈现出“深耕细作”的发展特点，多数企业在某一类或某几类产品上不断进行迭代，所面向客户从白牌到品牌、从入门级产品逐渐向中高端进行提升，包括可穿戴设备、智能家居、汽车电子、医疗设备等新老赛道都蕴藏着巨大的发展机遇。
经历了几年相对平稳的发展后，在“终端智能化、芯片国产化”的发展趋势之下，新老音频企业将开始新一轮的竞争。应用需求扩大，有利于国产音频芯片进入更多应用市场；进入更有知名度的终端品牌供应链中，也有助于进一步提升国产音频芯片的市场地位。随着5G技术、云计算、物联网等新一代信息技术深入应用，智能终端设备更新换代速度加快，将驱动音频SoC芯片加速升级，市场规模有望逐渐扩大。
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