高速PLC牽動產業版圖 200Mbit/s晶片將促成爆發性成長

2006-10-23
電力線通訊正式進入高速時代,歐洲、美國、日本業者相繼推出200Mbit/s晶片,市場開始活絡,並刺激各種多媒體應用發展。同時原本由美系業者獨大的14Mbit/s晶片市場,卻由於歐洲業者搶先推出200Mbit/s產品,使得產業版圖將發生變化,下游網通業者必須多方押寶,同時進行不同陣營產品研發,以利後續發展。
電力線通訊正式進入高速時代,歐洲、美國、日本業者相繼推出200Mbit/s晶片,市場開始活絡,並刺激各種多媒體應用發展。同時原本由美系業者獨大的 14Mbit/s晶片市場,卻由於歐洲業者搶先推出200Mbit/s產品,使得產業版圖將發生變化,下游網通業者必須多方押寶,同時進行不同陣營產品研發,以利後續發展。  

雖然電力線通訊(Power Line Communication, PLC)技術發展多年,但過去由於傳輸速率僅止於十幾Mbit/s,與WiFi技術相較之下價格亦較為高昂,因此PLC產品在市場上較為沈寂。然而從 2005年開始,歐洲UPA聯盟業者開始量產200Mbit/s的高速PLC晶片,美國的HPA陣營則在2005年底確定200Mbit/s的 HomePlug AV規格,引起多家晶片大廠投入市場,日系業者也組成CEPCA聯盟,在今年推出自有規格的200Mbit/s晶片。一時之間,PLC市場異常活絡,並刺激各種多媒體應用發展。業者並樂觀預估,當200Mbit/s產品大量出貨,價格滑落之後,可望在2007年下半年看到PLC的爆發性成長。  

美規空窗期 歐規趁虛而入  

歐洲UPA陣營在200Mbit/s速率晶片的發展較快,而主導UPA陣營的晶片業者即是西班牙的DS2。由於美國HPA陣營在200Mbit/s規格制訂時程延誤,給予DS2可乘之機,因而搶下大量高速PLC市場。  

該公司企業溝通總監Ann Whyte表示,DS2的200Mbit/s晶片從一開始就針對多媒體應用而設計,而由於推出時間最早,其DSS90xx晶片也占有目前絕大部分的 200Mbit/s電力線通訊晶片市場。Whyte並表示,基於DS2技術的產業生態體系正逐漸擴大,包括家庭網路設備大廠Netgear與 Corinex皆是該公司客戶。  

美規多家大廠投入高速PLC晶片  

反觀美國HPA陣營,由於在HomePlug AV規格制訂過程中有日系業者介入爭取主導權,使得時程整整延宕了一年多。不過相較於歐洲UPA陣營僅有DS2一家晶片業者獨大,投入HomePlug AV的美系晶片業者則是大廠林立,後續發展實力不容小覷。  

其中,HPA陣營的龍頭大廠Intellon日前已正式推出200Mbit/s晶片,該公司台灣代理商巨路國際電子零件部經理楊曉芬表示(圖1), Intellon的HomePlug AV版本晶片已從2006年第二季開始量產出貨,TCP/IP實際傳輸速度在70~80Mbit/s,如果從韌體著手,可望將速度提升至 100Mbit/s左右,如此即可傳送高畫質電視訊號。以往14Mbit/s與85Mbit/s產品大多僅限於上網用途,HomePlug AV版本則可將應用擴展至數位家電,讓電力線成為家庭多媒體應用的骨幹網路。  

楊曉芬指出,以往HomePlug 1.0版本的專利大多掌握在Intellon手上,因此造成Intellon在PLC晶片市場一家獨大。不過,自從去年9月HomePlug AV標準底定之後,即吸引許多晶片業者投入,使得市場更為活絡,預計今年第四季將有多家歐洲及台灣網通設備業者開始量產HomePlug AV設備。  

科勝訊(Conexant)即是投入研發HomePlug AV晶片的重量級業者之一,該公司電力線產品經理Nimesh Doshi(圖2)指出,科勝訊從2001年起開始研發PLC技術,目前並著重發展HomePlug AV相容晶片。Doshi認為,以往PLC晶片最主要的瓶頸在於無法可靠地將視訊從家中送出,不過HomePlug AV技術與該公司的相容晶片即是為了解決這方面的需求和挑戰而設計,可望解決視訊內容的點對點傳輸問題。  

台灣晶片業者急起直追  

聯華電子旗下的詠發科技是目前國內唯一投入PLC晶片設計的業者,該公司加入HomePlug陣營,2005年第一季開始正式推出基於HomePlug 1.0版標準的50Mbit/s晶片,並在同年12月推出85Mbit/s高速版本。  

詠發科技業務及行銷部資深專案經理吳孟璘(圖3)表示,由於HomePlug AV標準規格在去年底才定案,因此詠發的HomePlug AV版本晶片仍處於研發階段,由於投入此一市場較晚,目前正在急起直追。該公司HomePlug晶片在2006年3月才正式出貨,目前已出貨數萬顆,數量還不大,主要策略是先爭取下游客戶,為將來的200Mbit/s產品鋪路。  

與Intellon和科勝訊等美國晶片業者相較,台灣本土晶片仍以較低的價格為主要誘因之一,目前有30~40%價差。不過詠發同時也在技術上追趕國外業者,在85Mbit/s版本提供單晶片。吳孟璘指出,詠發並提供多種參考設計,包括乙太網路轉接器、語音轉接器,以及結合PLC與WiFi的基地台 (Access Point)。  

吳孟璘表示,PLC晶片技術難度相當高,須克服電力線上的各種雜訊干擾。而台灣晶片的穩定度與國外產品已相當接近,很有機會搶下原本由美系大廠占有的市場。  

相容問題逐步解決  

除了解決傳輸速率問題,事實上PLC仍有相容問題必須解決。由於HomePlug 1.0與HomePlug AV是採用完全不同的技術,因此彼此無法相容。根據台電的實驗,將不同版本產品連接在同一網路上,會造成當機,完全無法運作,不過HomePlug陣營晶片業者正逐步解決此一問題,目前已可做到1.0與AV版本可共存,但無法互通,亦即不同版本設備可同時存在同一條線路上,不致造成當機,但仍無法互相傳遞資料。楊曉芬則表示,Intellon計畫在下一版本做到與早期版本相容,在技術上確實可行,不過成本將會較高。  

不過,不同標準(例如HomePlug與UPA)之間的產品則依然無法共存,彼此相連仍會導致當機,這也將是未來必須解決的問題,不過可以預見困難度將會更高,問題也更複雜。  

雙管齊下解決系統管理能力問題  

此外,對於HomePlug而言,能否解決系統管理能力的問題,也將攸關HomePlug進一步擴張版圖。由於HomePlug1.0與AV規格都不具備系統管理能力,只能進行點對點傳輸,無法延伸至寬頻上網。不過,現在已有業者自行從韌體解決此一問題,例如詠發自行開發主從程式碼,可實現網路管理功能,並且已實際應用於加拿大某家飯店的寬頻上網系統。  

楊曉芬也指出,HomePlug電力線聯盟目前正在制訂的HomePlug C&C規格,就是為了解決系統管理的問題,不過這項新標準目前尚未制訂完成。另外HomePlug電力線聯盟也正著手另一項HomePlug BPL規格,將可從中壓(MV)電力網載入網際網路訊號。  

網通廠商多方押寶  

至於下游網通廠商面對歐洲UPA、美國HPA、日本CEPCA等三大陣營彼此較勁,則大多採取多方押寶策略。  

大同公司旗下子公司台灣通信內銷部主任蔡柏宇(圖4)就指出,三大陣營各自推行標準,台灣投入PLC產品的網通設備業者則幾乎同時製造三種標準產品。業者認為,每一種標準都押寶,是比較保險的作法,可以先進行設計,但不一定要量產,如此即可降低風險。康舒科技協理葉憲昌也表示,由於不同陣營之間的競爭態勢尚未底定,設備業者不宜只投入某一陣營。  

蔡柏宇表示,事實上由於晶片業者供貨速度較慢,目前各系統產品廠商都尚未進入200Mbit/s的HomePlug AV版本量產。不過,目前網通設備業者普遍看好200Mbit/s產品的市場潛力,也有業者表示今年以來客戶對於PLC產品的詢問度提高不少,市場有明顯活絡的跡象。業者認為,200Mbit/s晶片將帶來更多樣化的應用模式,例如安全監控、家庭劇院、網路電話等,並有廠商打算在個人電腦的電源供應器內建 PLC模組,也有電視機等家電產品開始內建HomePlug模組,以支援PLC影音傳送應用。  

蔡柏宇指出,近期銅價上揚,使得網路布線成本也隨之增加,使用PLC將可取代CAT5與CAT6線路,降低布線成本。蔡柏宇認為,PLC的產品定位並非取代WiFi,反而可以補強WiFi的不足,例如在無線電波不易穿透的牆壁,或是不同樓層,即可利用PLC連線,而在開放空間則可利用WiFi。  

台灣占有八成PLC設備產量  

目前PLC市場規模大約是每年出貨500~600萬顆晶片,超過八成的終端產品都是由台灣業者製造。其中,茂發是台灣從事PLC設備生產最具規模者,其他包括台灣通信、冠訊、合勤、友訊等,產品皆以網路轉接器(Adaptor)為主。此外,台灣通信起初投入研製PLC產品,則是為了競標中華電信的MOD設備標案,雖然最後並未得標,不過仍持續投入PLC設備開發,並轉以外銷為主,目前在歐洲、美國等地皆有出貨。蔡柏宇表示,PLC產品除了一般零售通路之外,電信業者標案也是主要市場,家電內建PLC模組,則是剛剛起步的市場。歐美市場目前仍以零售為大宗。  

中國大陸對於PLC技術也相當積極,並將PLC數據機通稱為「電力貓」,市面上的PLC數據機品牌包括亞奇寶通、愛國者、廈門國電、宏想、深圳國電、住友、三菱等,且有當地晶片業者推出產品。不過,國內網通設備業者則表示,中國大陸的晶片品質並不穩定,出貨時間長,成本也較高。因此目前仍以國外大廠晶片較具優勢。至於台灣本土晶片,雖然有成本較低的優勢,但目前PLC產品出貨量不多,價格影響程度自然較輕微,許多設備業者對於嘗試本土晶片也採較為保守的態度。  

窄頻PLC業者專注利基市場  

除了多家晶片業者紛紛投入高頻寬PLC之外,事實上仍有些晶片業者專注於窄頻PLC技術,其中包括意法半導體與瑞薩等大廠。意法半導體目前提供兩顆窄頻 PLC晶片,主要針對工廠及家庭自動控制、電力管理、負載控制、電表讀取等應用,客戶群包括機器自動化、儀器/儀表、監視器業者等,也有台灣業者將此晶片用於不斷電系統(UPS),藉由個人電腦來控制家電。意法半導體行銷部專案經理林志弘指出,意法半導體在策略上將鎖定窄頻的自動控制應用,目前並無投入寬頻PLC的計畫。  

台灣瑞薩技術行銷部副主任林益弘則表示,瑞薩目前提供一顆寬頻PLC晶片,傳輸速度為7.5kbit/s,目前主要市場在美國與歐洲,被大量應用於電表讀取,在歐洲也被使用於交通燈號的控制上。瑞薩並與國內工研院合作,將窄頻PLC晶片應用於數位家電控制上,預計今年11~12月將有成果展示。  

(詳細圖表請見新通訊元件雜誌69期11月號)  

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