通信網路產業是一種利用有線或無線傳輸方式,接受符號、信號、文字、影像、聲音與其他訊息的行業。產業鏈上游為各類通訊終端的零組件供應商,下游則為各類終端應用產品的供應商。
通信網路產業上游產品包含:網路IC晶片、微處理器、衛星定位與感測器晶片、記憶體、主/被動元件、印刷電路板、散熱片與天線、塑膠及金屬機殼等通訊產品零組件。
台灣業者在全球寬頻終端占有重要地位,包括 xDSL、Cable Modem、PON、Switch、Wi-Fi 路由器、LTE CPE 等上游主晶片與零組件。
主晶片的有線網路晶片可分為廣域網路(Wide Area Network,WAN)與區域網路(Local Area Network,LAN):
廣域網路 WAN 又包含 xDSL(數位用戶迴路)、Cable Modem(同軸電纜)與 FTTH(光纖)三種,其中光纖是以光線代替電流傳輸,有傳輸量大、品質好、不易被電磁波干擾的優勢,而另外兩種則在成本考量上,具有不錯的競爭力!
* DSL 晶片(傳統上網):國際標準組織、晶片與系統業者已推出 VDSL2 Vectoring 的技術,讓 DSL 朝下行傳輸速度 100Mbps 發展。
* Cable Modem 晶片(第四台上網):現以 DOCSIS3.0 標準為主流,新一代 3.1 版理論傳輸值為 10Gbps 下行與 2Gbps 上行頻寬,北美一線有線電視業者包括 Comcast、Charter 在 2017 年已開始佈建,並推出商用服務。
* FTTH 晶片(光纖網路):主流技術為被動光纖網路(Passive Optical Network),包括 ITU 主導的 GPON(Gigabit PON)與 IEEE 的 EPON(Ethernet PON)。由於 GPON 在網路管理與影音服務能力較佳,得到多數電信業者使用,成為目前 FTTH 主流規格。
區域網路 LAN 端則以 PLC(電力線通訊)與 MoCA(同軸電纜多媒體聯盟)為主流。
無線網路晶片中也可區分為廣域網路與區域網路:
* 無線廣域網路:在 4G LTE 世代由 3GPP 主導,主要針對 5G 規格(5G NR、NSA、SA)、小型基地台(Small Cell)、車聯網通信等布建。
* 無線區域網路:為了行動裝置輕薄、低成本的目標,將 Wi-Fi、Bluetooth、GPS、FM、NFC 等技術整合成單ㄧ晶片,再搭配奈米製程,已成為 Wi-Fi 晶片大廠主要發展趨勢。
常見的晶片業者包括 Qualcomm、Broadcom、Intel、Marvell、Quantenna、Sckipio 等,台灣的廠商則有聯發科、瑞昱半導體、義傳科技、創發科技。
通信網路產業下游可區分為這五大類:
1. 網路設備:主要產品有數據機、網路卡、閘道器、路由器、機上盒等。隨著 4K 影音內容普及、物聯網和行動裝置的大量使用,網路設備需求持續增加。另外,智慧家庭的興起,帶動了 OTT 網路機上盒、智慧 Wi-Fi、寬頻電力線和智慧音箱等家庭終端產品的出貨。
2. 光通訊設備:主要產品包括光纖電纜、光主被動元件、光傳輸終端設備等。因全球寬頻用戶持續增加,加上雲端運算產業興起,光纖具有傳輸量大、品質好、不易被電磁波干擾的特性,成為相關產品最適合的發展方向。
3. 無線通訊設備:主要產品包括行動電話、衛星導航系統、衛星與微波通訊設備等。目前,市場主流的無線通訊設備為智慧型手機,以國際大廠 Apple、Samsung、Huawei 居於領先地位。
4. 有線通訊設備:包括類比與網路電話機、傳真機、網路攝影機等。由於網路電話走向社群通訊應用發展,市場由國際大廠主導,台灣為提升競爭力,轉為在網路攝影機上投注大量研發資源,已具備相當實力。
5. 電信服務業:全球共有超過 170 個國家、597 個電信業者提供 4G LTE 的網路服務,用戶達到 32 億,占總行動用戶的 40%,高速成長的背後,持續考驗電信業者的網路品質。在有線寬頻服務建設方面,則以 FTTH 和 Cable Modem 的佈建為重心前進。