國科微研究報告:行業復甦與產品疊代共振,視頻解編碼+存儲主控

認是 發佈 2023-06-02T00:39:09.782306+00:00

(報告出品方/作者:國海證券,葛星甫,鄭奇)1、國科微:視頻編解碼+存儲主控晶片領先企業1.1、持續聚焦視頻編解碼領域,產品線持續拓展國科微是國內優秀的視頻編解碼及存儲主控晶片設計廠商。

(報告出品方/作者:國海證券,葛星甫,鄭奇)

1、國科微:視頻編解碼+存儲主控晶片領先企業

1.1、持續聚焦視頻編解碼領域,產品線持續拓展

國科微是國內優秀的視頻編解碼及存儲主控晶片設計廠商。國科微長期致力於 視頻解碼、視頻編碼、固態存儲、物聯網等領域大規模晶片及解決方案的開發, 先後承擔了一系列國家、省級重大科研攻關。經過多年研發,公司在音視頻編解 碼、影像和聲音信號處理、SoC 晶片、直播衛星信道解調、數模混合、高級安全 加密、固態存儲控制晶片、多晶圓封裝以及嵌入式軟體開發等關鍵技術領域積累 了大量的自主智慧財產權的專利、版圖、軟體著作權等核心技術。目前公司主營業 務為視頻解碼、視頻編碼、固態存儲、物聯網等系列晶片產品的研發和銷售,產 品主要應用於衛星智能機頂盒、有線智能機頂盒、IPTV/OTT 機頂盒、IPC 產品、 固態硬碟產品相關拓展領域以及車載定位與導航、可穿戴設備等對導航/定位有 需求的領域。

視頻解碼晶片為起點,逐步拓展至四大產品線。國科微成立於 2008 年,早期專 注於視頻解碼晶片研發;2011 年 11 月公司開發出了國內第一款支持 NDS 高級 安全加密的 MPEG2 解碼晶片 GK6105S,並獲得多個獎項;2012 年 12 月公司 成為湖南省首家通過國家工業和信息化部認定的集成電路設計企業;2015 年公 司進入視頻編碼領域,先後推出 GK710X、GK720X 系列監控晶片及解決方案; 2016 年公司基於自主智慧財產權的高端固態存儲控制器晶片 GK2101、北斗定位 晶片 GK9501 完成樣片測試,產品品類進一步豐富;隨著公司產品疊代升級,目 前國科微已擁有視頻解碼、視頻編碼、數據存儲、物聯網四大產品線。

國科微股權結構穩定,實控人為向平先生。截止至 2022 年 12 月 31 日,公司前 五大股東分別為湖南國科控股有限公司、國家集成電路產業投資基金有限公司、 長沙芯途投資管理有限公司、向平及王春江,持股比例分別為 17.96%、9.66%、 8.19%、3.81%、1.89%。其中國科控股由向平先生 100%控股,長沙芯途投資由 向平先生直接或間接持股並與向平先生簽訂一致行動協議;向平、長沙微湖投資 管理有限公司分別直接持有長沙芯途 31.9%、14.17%的股權,向平直接持有長沙微湖投資管理有限公司 58.61%股權。截止至 2022 年 12 月底,向平先生直接 和間接共持有公司 29.96%股份,為公司實際控制人。

產 品 持 續 迭 代 , 營 收 穩 步 增 長 。 2017-2021 年 公 司 實 現 營 業 收 入 4.12/4.00/5.43/7.31/23.22 億元,取得歸母淨利潤 0.53/0.56/0.68/0.71/2.93 億 元。2021 年公司營收、歸母淨利潤大幅增長主要受益於公司固態硬碟控制晶片 及視頻編碼晶片新品推出並量產;2022 年公司實現營收 36.05 億元,同比變動 55.26%,實現歸母淨利潤 1.52 億元,同比變動-48.15%,主要原因是為保證市 占率,公司毛利率存在一定波動,同時公司較高的研發投入和股權激勵費用,對 公司利潤形成影響;2023 年一季度,公司多個產品線收入均有增加,實現營業 收入 17.23 億元,同比增長 238.76%,實現歸母淨利潤 0.45 億元,同比增長 297.11%。

短期價格策略導致毛利率波動,長期高端化趨勢有望推動毛利率改善。2023Q1 和 2022 年公司毛利率分別為 9.44%和 18.83%,較 2022 年 Q1 的 13.63%和 2021 年的 25.68%毛利率水平下滑較大,主要原因是公司為保證業務規模提升 和擴大市場占有率,對部分產品採取降價價格策略導致。產品方面,公司主要產 品為廣播電視系列晶片、智能視頻監控系列晶片、固態存儲系列晶片、物聯網系 列晶片,2021 年受益於競爭變化、行業需求旺盛、公司產品疊代等因素,智能 視頻監控系列晶片業務快速增長,營收占比顯著上升至 45.05%,2022 年受益於 下游衛星機頂盒疊代,公司廣播及電視系列晶片業務快速增長,營收占比顯著提 升至 55.08%。

期間費用率逐年降低,研發持續加碼。公司期間費用率基本呈逐年下降趨勢, 2017-2023Q1 年公司銷售費用率由 6.23%下降至 0.93%,管理費用率由 37.72% 下降至 1.28%,財務費用率由 3.10%下降至 0.27%。隨著公司在 AI 視覺、高清 視頻處理、固態存儲等領域的持續布局,公司研發費用逐年增長,2023 年 Q1 公 司研發費用為 1.18 億元,同比增長 7.05%。

團隊擴充保證研發能力,定增助力產品高端化。2022 年公司共有技術人員 515 名,較 2021 年增長 17.85%,占員工總數的 72.54%,技術團隊快速擴充。2022 年公司向特定對象發行股票,共募集資金 22.95 億元,募集資金將主要用於全系 列 AI 視覺處理晶片研發及產業化項目、4K/8K 智能終端解碼顯示晶片研發及產 業化項目,未來隨著相關項目落地,公司將新增 4K 智能電視基本型主控晶片、 8K 基本型機頂盒解碼晶片等 7 款視頻解碼晶片及新一代後端視覺處理晶片等 6 款視頻編碼晶片,公司產品競爭力有望進一步提升,公司市占率、毛利率有望提 升,高端化進程有望持續加速。

1.2、深耕視頻編解碼及固態存儲控制晶片

產品矩陣涵蓋四大領域,下游應用領域廣泛。國科微主營業務包括視頻解碼、視 頻編碼、固態存儲、物聯網四大方向,產品以視頻編解碼晶片與自主產權固態存 儲控制晶片為核心,涵蓋固態存儲主控晶片及相關產品、H.264/H.265 編解碼芯 片、直播衛星高清解碼晶片、智能4K解碼晶片、8K解碼晶片、衛星導航定位芯 片等一系列擁有核心自主智慧財產權的晶片。

視頻解碼系列晶片領域,公司 GK62 系列、GK63 系列、GK65 系列、GK67 系列,分別對應高清機頂盒晶片、超高 清 4K 機頂盒晶片、超高清 8K 機頂盒晶片、TV/商顯晶片,具備集成度高、功耗 低等特性,廣泛應用於廣電運營商市場、IPTV 運營商及 TV/商顯行業;視頻編 碼系列晶片領域,公司GK72系列、GK76系列產品可滿足用戶差異化需求場景, 廣泛服務於消費類、行業類等不同類型客戶;固態存儲系列晶片領域,公司 GK23 系列產品性能強,安全性高,可廣泛應用於伺服器、工業電腦、金融設備、教育 平台等領域,31/61 系列固態硬碟產品技術國內領先,可滿足絕大多數政府和企 業辦公需求;物聯網系列產品領域,公司 GK95/GK97 產品面嚮導航定位/高精 度定位與導航、高精度授時領域,可為各類應用場景提供領先的高精度北斗定位 和授時方案。

2、視頻編解碼:數字多媒體產業的核心,安防+機頂盒造就百億級市場空間

2.1、視頻編解碼是智能時代的核心技術

數據存儲及傳輸是視頻井噴時代亟待解決的問題。隨著新媒體、VR、光場、裸 眼全息等數字多媒體產業的興起以及智慧醫療、無人駕駛等人工智慧新興技術 的發展,視頻逐漸成為智能時代信息獲取的重要來源,據海思官網數據,未來大 眾網絡流量的 80%以上和行業應用數據的 70%以上都可能是視頻數據。視頻數 據的井噴和解析度、幀率、色域、視場範圍等需求的成倍擴展為視頻的傳輸、存 儲帶來了巨大挑戰,以超高清視頻為例,時長 1s 的 8K、120Hz 視頻數據量為 56GB,在 1MB 帶寬下,所需傳輸時間達 16 小時。

視頻編解碼是智能時代的核心技術。視頻編解碼技術在攝像頭採集畫面和前處 理後採用算法將視頻數據的冗餘信息去除,對圖像進行壓縮、存儲及傳輸,再將 視頻進行解碼及格式轉換。簡單而言,視頻編碼是將原始格式的文件通過壓縮技 術轉換成另一種格式,解碼是編碼的反向過程。視頻編解碼技術追求在可用的計 算資源內,儘可能保證高的視頻重建質量和儘可能高的壓縮比,以達到帶寬和存 儲容量要求,因此可以有效提高視頻數據傳輸的效率和質量並減少存儲和帶寬 需求,保證用戶視頻體驗。

視頻編解碼功能由視頻編解碼器實現,視頻編解碼器通常集成在 SoC 中。為了 滿足設備小型化、低功耗需求並降低成本、提高性能、縮短開發周期,視頻編解 碼器通常與處理器、內存控制器、圖形處理單元(GPU)集成為 SoC。在筆記 本電腦和 PC 中,視頻編解碼器集成在 CPU/GPU 中;機頂盒領域,視頻編解碼 器集成在機頂盒主控晶片中;安防領域,視頻編解碼器集成於前端 IPC(網絡攝 像機)SoC 和後端 NVR(網絡視頻錄像機)/DVR(數字視頻錄像機)SoC 中。

2.2、視頻編解碼技術詳解

視頻編碼是由圖像序列到視頻數據的過程。視頻編碼技術將原始圖像序列壓縮為 更小的數據量,以便存儲和傳輸。視頻編碼通過消除空域冗餘、時域冗餘,信息 熵冗餘達到壓縮視頻目的。通常視頻編碼技術以預測器+量化器+熵編碼器為基 本框架,包含預處理、幀類型選擇、預測編碼、變換、量化、熵編碼、比特流封 裝、碼率控制八個步驟:

預處理:原始視頻圖像經過去噪、縮放、顏色空間轉換等操作處理。 幀類型選擇:編碼器根據圖像序列特點選擇 I 幀(關鍵幀)、P 幀(預測幀) 或 B 幀(雙向預測幀)。I 幀不依賴於其他幀進行編碼;P 幀和 B 幀則利用 相鄰幀之間的空間和時間冗餘進行預測和壓縮。 預測編碼:對 P 幀和 B 幀執行運動估計和運動補償並計算殘差數據。運動 估計是尋找參考幀中與當前幀具有相似內容的區域,計算運動矢量。運動補 償是根據運動矢量和參考幀生成預測幀。 變換:編碼器對殘差數據執行變換,將其從空域轉換到頻域,以幫助識別圖 像中的冗餘信息,從而實現更高的壓縮效果。

量化:量化是一種有損壓縮技術,通過降低數據精度實現壓縮並權衡壓縮程 度和視頻質量。 熵編碼:熵編碼是一種無損壓縮技術,它根據數據中各個符號的出現概率為 其分配不等長的編碼,可以消除數據中的統計冗餘。 比特流封裝:將編碼數據、運動矢量等信息打包成比特流,便於存儲和傳輸。 碼率控制:調整編碼參數以滿足特定碼率目標,平衡壓縮效果和視頻質量。

視頻解碼是由視頻數據到圖像序列的過程。視頻解碼技術用於將經過壓縮編碼的 視頻數據還原為可以在顯示設備上播放的圖像序列,是視頻編碼的反向過程。通 常視頻解碼技術包含解析比特流、逆量化、逆轉換、運動補償、幀重排序、顏色 空間轉換、輸出七個步驟: 解析比特流:解碼器處理輸入比特流,提取如圖像尺寸、幀類型、量化參數、 運動矢量等編碼信息。 逆量化:解碼器執行逆量化操作,將圖像數據還原為接近原始值的數據。 逆變換:解碼器對逆量化後的數據執行逆變換,將頻域數據轉換回空域,還 原為圖像的像素值。 運動補償:對於 P 幀和 B 幀,解碼器根據運動矢量和參考幀進行運動補償, 利用相鄰幀間的空間和時間冗餘預測當前幀的像素值。預測值與殘差數據 相加,還原完整像素值。

幀重排序:對於使用 B 幀的編解碼標準,解碼器需對解碼後的幀進行重排 序,確保按正確的顯示順序播放。 顏色空間轉換:將解碼後的 YUV 數據轉換回 RGB 顏色空間。 輸出:將解碼後的圖像幀輸出到顯示設備或其他模塊。

2.3、視頻編解碼標準發展歷史復盤:標準發展推動新應用普及,產品布局塑造廠商長期競爭力

為了使不同公司、不同產品之間可以互聯互通,各國際組織制定了一系列視頻編 碼標準對比特流格式和解碼過程進行了定義。從第一個數字壓縮標 H.120 到現 代的 VVC,視頻解碼標準的發展經歷了多個階段。總體來看,據字節跳動視頻 雲技術團隊《視頻編碼標準發展史》,視頻編解碼標準朝高壓縮效率、高圖像質 量方向演進,並且視頻編解碼標準發展會推動新視頻應用的產生和普及。

發展方向一:壓縮效率越來越高。每代視頻解碼標準相較前一代都有顯著的壓縮 效率進步,例如 H.265/HEVC 的壓縮效率比 H.264/AVC 高約 50%,H.266/VVC 又在 H.265/HEVC 的基礎上提高了約 50%的壓縮效率。壓縮效率的提升使得高 質量視頻在有限的帶寬和存儲空間內得以傳輸和存儲,滿足了各類應用場景對高 清視頻的需求。 發展方向二:圖像質量越來越高。隨著視頻解碼標準發展,圖像質量顯著提升。 從低解析度圖像(H.261、MPEG-1)到高清(H.264/AVC)、4K(H.265/HEVC) 及 8K 超高清(H.266/VVC)。圖像質量的不斷突破為各場景帶來了更豐富、真實 的視覺體驗。

產業趨勢:視頻編碼標準推動新視頻應用的產生和普及。H.262/MPEG-2 促進了 模擬至數位電視轉型;H.264/AVC 推廣了高清和網際網路視頻;H.265/HEVC 實現 了 4k 超高清視頻普及;H.266/VVC 支持 8K 超高清、屏幕共享、高動態及 360 度全景視頻等新領域。

2002 年,我國成立數字音視頻編解碼技術標準工作組(AVS),負責制定數字音 視頻壓縮、解壓縮、處理和表示等技術標準。目前已推出 AVS、AVS+/AVS2 和 AVS3 三代 AVS 標準。 行業影響:產品布局將塑造廠商長期競爭力。視頻編解碼標準的發展顯著提高了 壓縮效率,使高質量圖像傳輸成為可能。隨著視頻編解碼標準持續演進,潛在超 高清產品的落地以及現有應用的高清/超高清疊代有望加速,對於視頻編解碼芯 片廠商而言,現有產品的高清/超高清升級和超高清應用領域的產品布局至關重 要。

國科微積極布局最新視頻編解碼標準產品,2022 年公司募集資金進行技術 升級與產品疊代,未來隨著募投項目落地,公司視頻編解碼產品將支持新一代 H.266視頻格式。公司亦積極推動現有解碼晶片產品的高清/超高清升級和拓展, 未來隨著公司募投項目落地,公司解碼晶片將覆蓋 4K/8K 機頂盒+4K/8K 智能電 視及商顯+AR/VR 領域。我們認為未來國科微有望憑藉前瞻性的產品和技術布局 在視頻編解碼標準演進過程中充分受益。

2.4、視頻編碼相關晶片:安防視頻監控核心,AI賦能智能化變革拉動前後端SoC百億市場空間

2.4.1、安防監控:視頻編碼核心應用領域,產品升級+行業復甦開啟高增速時代

攝像機由鏡頭、圖像傳感器、視頻監控晶片、PHY、存儲器、電源晶片等組成。 鏡頭負責將光線聚集在圖像傳感器上,圖像傳感器負責將光信號轉換為電信號, 視頻監控晶片負責對信號進行處理和壓縮,視頻監控晶片決定了圖像信號的質量和傳遞效率。依照輸出信號不同,攝像機可分為模擬攝像機與網絡攝像機,模擬 攝像機輸出模擬信號,網絡攝像機在模擬攝像機的基礎上集成了視頻壓縮和網絡 傳輸處理模塊,可以將模擬攝像機採集到的模擬視頻信號編碼壓縮成數位訊號輸 出。

安防監控是攝像機最主要的應用場景之一。安防監控系統主要由前端和後端兩部 分組成。前端設備主要為模擬/網絡攝像機,主要由鏡頭、傳感器和視頻監控晶片 組成,後端設備包括網絡視頻錄像機等,可對前端設備記錄的視頻信號進行錄像、 存儲和轉發並搭配 AI 算法進行圖像識別。依照使用攝像機類型不同,安防監控 系統可分為模擬監控系統與網絡監控系統,模擬監控系統由前端模擬攝像機和後 端數字視頻錄像機組成,網絡監控系統由前端網絡攝像機和後端網絡視頻錄像機 組成。模擬監控系統中主要使用圖形信號處理(ISP)晶片和數字硬碟錄像機 (DVR)SoC 晶片;網絡監控系統主要使用網絡攝像機(IPC)SoC 晶片和網絡 視頻錄像機(NVR)SoC 晶片。

圖像信號處理(ISP)晶片:ISP 晶片是攝像機關鍵部件,負責處理圖像傳感器 採集的原始信號,以復原和增強圖像。ISP 性能直接影響攝像機成像質量,經 ISP 處理後,圖像可在顯示器顯示或通過 DVR 壓縮存儲。網絡攝像機(IPC)SoC 晶片:IPC SoC 晶片中集成 CPU 與 ISP、視音頻編碼 模塊、視頻智能處理模塊等,是網絡攝像機核心。攝像機採集的原始數據經 ISP 處理後,再由視頻編碼模塊進行壓縮。壓縮後的數據通過線纜或無線傳輸至 NVR 處理、存儲。


數字硬碟錄像機(DVR)SoC 晶片:DVR SoC 晶片中集成 CPU、圖形處理器、 視頻編解碼器等,是嵌入式監控 DVR 設備的核心。攝像機捕獲的視音頻數據經 線纜傳輸至 DVR,數位化後輸入 DVR SoC 壓縮並存儲。 網絡視頻錄像機(NVR)SoC 晶片:NVR SoC 晶片中集成 CPU、視頻編解碼 模塊等,是後端監控設備 NVR 的核心,接收 IPC 數字碼流,錄像、存儲、轉發 並顯示至屏幕。視頻編碼技術是 IPC SoC、DVR SoC、NVR SoC 中信號數位化和壓縮的關鍵, 因此安防監控是視頻解碼的核心應用領域之一。

2.4.2、行業發展趨勢:模擬到高清推動硬體演變,AI賦能引領智能化變革

安防監控行業先後經歷了模擬化、網絡化、高清化等三個階段,目前正處於智能 化升級階段。模擬化階段安防監控系統使用模擬攝像機+數字視頻錄像機,採集 傳輸模擬信號,僅可用於本地監控。2005 年後,隨著網絡攝像機進入安防監控 領域,安防監控行業步入網絡化階段,網絡安防監控系統使用網絡攝像機+網絡 視頻錄像機,實現了前後端的全數位化,具備更高的清晰度並可以用於遠程監控。 2009 年後,隨著視頻監控質量要求逐步升高,安防監控行業步入高清化階段。 通過升級網絡攝像頭中的感光元件,高清安防監控系統提高了圖像清晰度和質量, 拓展了安防監控的場景覆蓋範圍。2015 年後,隨著人工智慧的興起,安防監控 行業進入智能化階段,通過嵌入 AI 晶片或集成 AI 模塊,智能安防監控系統可以 實現精確圖像識別、海量視頻數據等功能,下游應用場景進一步豐富。

AI 視頻編解碼技術有望加速新視頻應用的產生和普及。在視頻編解碼技術方面, AI 編碼方案可以為每個幀的壓縮設置和視覺參數做出最優選擇,從而加快處理 速度並提高編碼效率。以高通的 B-EPIC 方案為例,B-EPIC 通過復用 P 幀編碼 器的權重來支持 B 幀編碼器,從而結合 P 幀編碼器和 B 幀編碼器的最佳性能, 並優化比特流和率失真性能。與傳統 H.265 採用的 FFmpeg 和谷歌研究院感知 團隊 CVPR2020 論文中的端到端 SSF(Scale-Space Flow)視頻壓縮方案相比, 高通 B-EPIC 表現出了顯著的效果提升。結合視頻編解碼標準發展歷史復盤,我 們認為未來隨著 AI 視頻編解碼技術成熟與複雜度降低,新視頻應用的產生和普 及有望加速。

AI 賦能安防監控前後端設備引領智能化變革。配備 AI 模塊的前端攝像頭具備智 能運算的能力,可將收集到的數據進行結構化處理,從而實現智能分析和處理; 配備 AI 模塊的後端設備可以對收集到的數據進行智能運算,從而實現圖像識別 等功能。

算力前移趨勢明顯,AI 攝像頭滲透率有望快速提升。AI 應用於安防領域初期, 用於圖像或視頻處理的算力主要部署在後端。隨著圖像質量要求提高,攝像機像 素從 1080P 升級至 4K/8K,數據量激增,網絡傳輸和後端處理壓力較大,算力 前移需求逐漸強烈。AI 攝像機將算力集成進前端,具備一定數據分析能力,可實 現視頻圖像預處理,去除圖像冗餘信息等功能,可以有效分攤後端的計算和存儲 壓力並提高視頻分析的速度。算力前移趨勢將推進 AI 攝像頭滲透率提升,據艾 瑞諮詢數據,預計 2022 年我國 AI 攝像頭出貨量將達到 3536 萬個,預計 2025 年,市場規模將超過 900 億元,增長潛力較大。

經濟回升有望拉動安防行業復甦。2022 年,受海外經濟高通脹、國際地緣衝突 以及疫情等因素影響,全球經濟增長放緩,我國 GDP 增速亦受相關因素影響放 緩。在外部宏觀經濟形勢影響下,安防行業需求增速放緩。未來隨著疫情影響消 退,我國經濟增速將持續回升,安防行業亦有望復甦,視頻監控系統作為安防行 業的關鍵部件,有望充分受益。

2.4.3、市場規模及競爭格局:行業升級,規模成倍增長,集中度高,完整解決方案更具競爭力

隨著全球政治和經濟的發展,社會和私人的安防意識和需求愈加強烈,疊加智能 化推動的安防產業的疊代升級,全球安防監控行業進入快速上升周期市場,全球 安防監控市場規模將持續上漲。根據 Frost&Sullivan 數據,2022 年全球安防視 頻監控設備市場規模為 234 億美元,2017-2021 年複合增長率為 6.9%。在技術 疊代升級、安防監控設備市場下沉的大趨勢下,預計 2022-2026 年,全球安防 視頻監控設備市場規模將以 6.3%的複合增長率增長,2026 年將達 299 億美元。

應用場景滲透推動 IPC SoC 市場規模擴張。隨著技術不斷成熟和應用場景持續 滲透,IPC SoC 晶片出貨量逐步增加。據艾瑞諮詢及賽迪顧問數據,2020 年全 球 IPC SoC 晶片的出貨量超 2.03 億顆,市場規模達 5.08 億美元,中國 IPC SoC 晶片出貨量達 1.54 億顆,市場規模達 3.85 億美元。據賽迪顧問預測,2026 年 全球 IPC SoC 晶片出貨量將超 4.83 億顆,市場規模將達 10.06 億美元,中國 IPC SoC 晶片出貨量將超過 3.91 億顆,市場規模將達 8.15 億美元。

行業升級推動視頻後端晶片市場規模快速增長。隨著全球安防監控視頻行業由 模擬時代步入數字時代,視頻後端 NVR/DVR SoC 晶片產量不斷提升,滲透率 持續增加。據賽迪顧問數據,2020 年全球 NVR/DVR SoC 晶片出貨量達 1.56 億 顆,市場規模達 7.24 億美元,中國 NVR/DVR SoC 晶片出貨量達 1.18 億顆,市 場規模達 5.47 億美元。據賽迪顧問預測,2026 年全球 NVR/DVR SoC 晶片的 出貨量將增長至 3.12 億顆,市場規模將達 14.46 億美元,中國 NVR/DVR SoC 晶片的出貨量將增長至 2.33 億顆,市場規模將達 10.79 億美元。其中,隨著網 絡監控系統滲透率提高,NVR 將逐步實現對 DVR 的替代,NVR SoC 晶片市場 規模占比有望持續提高。

行業集中度高,大陸廠商市占率亮眼。根據 Frost&Sullivan,2021 年全球 IPC SoC 市場 CR5 達 85.5%,星宸科技、富瀚微、北京君正、聯詠科技、安霸市占 率分別達 36.5%、21.5%、12.8%、8.4%、6.3%,其中星宸科技、富瀚微、北京 君正均為中國大陸廠商;根據 Frost&Sullivan,2021 年全球 NVR SoC 市場 CR4 達 97.7%,星宸科技、富瀚微、華為海思、聯詠科技市占率分別達 38.7%、27.9%、 24.5%、6.6%,其中星宸科技、富瀚微、華為海思均為中國大陸廠商。

AI 安防時代,完整前後端解決方案成為核心競爭力之一。雖然目前 IPC SoC 和 NVR SoC 行業集中度較為集中,但考慮到 AI 方案時代隨著圖像質量要求不斷 提高,前後端協同性和高清/超高清要求將持續提升,因此擁有高清/超高清產品 和前後端完整解決方案的廠商有望在 AI 安防時代獲得較強競爭力。國科微積極 推動 4K/8K 前端產品以及後端產品研發,2022 年上半年前後端 NVR/DVR SoC 產品樣片驗證完成,目前擁有前後端完整解決方案,未來隨著安防智能化持續推 進,國科微安防視頻業務有望憑藉產品及解決方案競爭力優勢搶占更多市場份額。

2.5、視頻解碼相關晶片:智能、高清趨勢推動數億台機頂盒疊代,千億新應用場景打開增長想像力

2.5.1、廣播電視:視頻解碼晶片核心應用場景

公司視頻解碼晶片廣泛應用在廣播電視、商顯和 AR/VR 等領域,其中以各類機 頂盒為代表的廣播電視是核心應用場景。廣播電視需要接受有線或無線電視台 的廣播信號,或者通過各種模擬數字接口顯示外置設備(機頂盒、DVD)傳輸的 音視頻信號並在顯示終端輸出,是視頻解碼技術的主要應用領域之一。在廣播電 視領域,視頻編碼模塊和 CPU、NPU、UHD 編解碼、ISP、高質量音頻 DSP 等 被集成在智能電視或機頂盒主控晶片中。

2.5.2、智能化、高清化趨勢拉動機頂盒需求

機頂盒(Set Top Box)是一種外接電視機的媒體設備,主要用於音視頻解碼並 將信號輸出到電視機,以補充電視機本身的處理能力和 App 擴展等不足。根據 傳輸媒介不同,電視機頂盒可分為數位電視機頂盒和網絡機頂盒。數位電視機頂 盒可細分為衛星、有線和地面電視機頂盒。網絡機頂盒可細分為 IPTV 和 OTT 機 頂盒,分別通過運營商管控的專網傳輸和公共網際網路傳輸。

深度智能機頂盒將成為家庭生活的智能載體。當前,機頂盒已不再局限於過去的 基礎解碼信號功能,已經發展為集多媒體文件播放、軟體安裝、家庭網關以及視 頻點播、雲遊戲、VR 等多功能業務於一體的智慧家庭娛樂的核心樞紐。未來, 隨著人工智慧、IoT 互動技術的發展,智能機頂盒將不僅局限於家庭娛樂的主導 者,更將成為連接電視、網絡和各類應用的控制中心,結合智能語音、智能媒資、 電商平台等應用,為家庭提供通信、娛樂、家電控制、安防、購物等豐富多彩的 綜合信息服務。

「4K 先行、兼顧 8K」,高清化是機頂盒的必然發展趨勢。工業和信息化部、國 家廣播電視總局、中央廣播電視總台於 2019 年 2 月發布《超高清視頻產業發展 行動計劃(2019-2022 年)》,強調按照「4K 先行、兼顧 8K」的總體技術路線, 大力推進超高清視頻產業發展和相關領域的應用,到 2022 年用戶數達到 2 億, 超高清視頻產業總體規模超過 4 萬億元。隨著高清技術的不斷發展以及內容端 不斷跟進,高清化將成為拉動機頂盒更新疊代的持續動力。

格蘭研究數據顯示,受疫情影響,2020 年全球機頂盒出貨量同比降低 11.10%, 但隨著全球經濟恢復常態,2021 年全球機頂盒出貨量超過 3.10 億台,同比增長 10.90%。未來隨著人工智慧發展以及高清技術的進步,機頂盒將步入高清化、智能化階段,全球機頂盒出貨量有望逐年穩步上升。

2.5.3、機頂盒市場穩中有增,衛星機頂盒SoC出貨量有望達千萬

(1)國外機頂盒市場:數位電視機頂盒占據主要市場份額,模數+數數整轉確保 數字機頂盒晶片穩中有增。 根據杭州國芯招股說明書,國外廣播電視和寬帶電信通常由同一家運營商提供, 數字機頂盒相較 IPTV/OTT 機頂盒成本較低。此外,在一些寬帶基礎設施較為落 後或地形複雜的地區,數位電視機頂盒的衛星方式傳輸廣播電視信號的覆蓋面積 更廣,因此國外市場主要採用數位電視機頂盒。隨著節目頻道數量的豐富、用戶 清晰度要求提高,國外各國積極推進模數整轉(將現有模擬電視信號轉換成數字 電視信號)和數數整轉(對現有數位電視信號進行升級換代)。目前亞非拉等地 區的新興國家如印尼、印度、孟加拉、巴西等國家正在推進模數整轉,歐洲部分 國家,如法國、義大利等國家正在推進數數整轉。

受益於各國模數和數數整轉政策的推進,國外數字機頂盒出貨量穩中有增,數字 機頂盒晶片市場規模穩步增長。根據格蘭研究預計,國外數位電視機頂盒晶片市 場規模將從 2021 年的 2.04 億片增長到 2026 年的 2.13 億片。競爭格局方面, 國外數位電視機頂盒晶片市場集中度相對較高。根據格蘭研究數據,2019-2021年,國外數位電視機頂盒晶片市場占有率前三名較為穩定。2021 年中國大陸廠 商杭州國芯國外市場份額占比達 22.82%,位居行業第一。

(2)國內機頂盒市場:IPTV/OTT 機頂盒占據主要份額,後用戶紅利期高清/超 高清趨勢帶來增長新動力 國內市場 IPTV/OTT 機頂盒占據主要份額。國內廣播電視運營和寬帶電信由不同 部門管理,存在相互競爭的情況,電信運營商通常會免費提供機頂盒給用戶並同 步提供一些免費的內容,而廣電運營商則要收費,此外國內寬帶基礎設施良好, 寬帶普及率較高,因此 IPTV/OTT 機頂盒的接受度較高。2011 至 2019 年,在互 聯網的高速發展和智能化進程的影響下,我國 IPTV/OTT 用戶規模快速增長,滲 透率不斷提高。2020 年 IPTV/OTT 滲透率逐步見頂,用戶增速明顯放緩,用戶 規模逐漸消退,行業從快速增長期步入穩定期。

網絡部署政策明確+高清化發展政策出台帶來機頂盒需求增長新動力。2021 年 以來國家相關部委相繼出台了《「雙千兆」網絡協同發展行動計劃(2021-2023 年)》、《5G 應用「楊帆」行動計劃(2021-2023 年)》及《「十四五」信息通信行業發展規 劃》等文件以加快推進千兆光網和 5G 網絡部署。2022 年 6 月,國家廣播電視 總局發布《關於進一步加快推進高清超高畫質電視發展的意見》,強調了高清/超高 清視頻行業的總體目標和提高高清/超高清機頂盒普及率的重點任務。隨著相關 政策及發展目標明確,機頂盒行業需求的增長確定性逐步加強。

運營商招標情況撥雲見日,機頂盒有望迎來新一輪換新周期。根據國科微公告, 2019-2020 年受禁止運營商終端補貼、運營商以舊換新、機頂盒 3-4 年換機周期 等措施影響,運營商機頂盒招標數量下降顯著。但隨著2021 年政策的逐漸明朗, 在三大國內運營商智能機頂盒招標數量激增,據流媒體網不完全統計,2021 年 上半年,三大通信運營商智能機頂盒的招標數量終 4380 萬台,2022 年中國電 信招標量達 2700 萬台,較往年增加明顯。未來隨著運營商招標量快速增長,機 頂盒有望迎來新一輪換新周期。

在高清化政策推動和運營商招標推動下,機頂盒有往步入新放量周期,機頂盒 SoC 市場規模有望快速增長。根據格蘭研究數據,2021 年,中國機頂盒新增出 貨量由降轉增,達 7200 萬台,同比上漲 8.4%。其中 OTT 機頂盒新增出貨量最 高,份額接近 50%,IPTV 機頂盒出貨量位列第二。據賽迪顧問數據,2021 年中 國機頂盒 SoC 晶片市場規模達到 18.00 億元,同比增長 10.4%,呈現穩步上升 態勢。未來在政策推動高清化深入及運營商招標放量等因素推動下,機頂盒 SoC 市場規模有望快速增長。

海思退出,行業進一步集中,純國產解決方案初現鋒芒。2019 年,我國 IPTV/OTT 機頂盒採用的晶片方案主要為海思和晶晨股份,根據流媒體網,海思以超過六成市場份額位列第一,晶晨股份位居第二,市占率約 20%。海思被美國政府列入實 體清單後份額逐漸萎縮,其餘廠商快速崛起,截至 2022 年底,國科微針對性推 出的 GK63 系列也已大規模量產:在廣電運營商領域,產品已在中國廣電超過 80%以上的省有線網絡分公司導入出貨;在 IPTV 領域,產品也已經在中國電信、 中國移動等運營商側成功中標,市占率進一步提升。

2.5.4、TV、商顯:千億級應用場景拓展打開增量空間

智能電視終端是基於網際網路應用技術、具備開放式作業系統與晶片、擁有開放式 應用平台、可實現雙向人機互動功能的電視產品,可滿足不同用戶的多樣化和個 性化需求。商用顯示產品是在非家庭、公共環境中使用,可向單個及多個個體傳 達信息的具有顯示功能的產品。智能終端電視、商用顯示圖像質量要求高,需要 使用高質量高清/超高清主控產品。據 Global Info Research 數據,2019 年全球 智能電視終端市場規模達 971 億美元,預計 2023 年達 1361 億美元,2021 年 中國智能電視終端市場規模為 268 億美元,預計 2023 年達 344 億美元。2020 年中國商用顯示整體銷售額 635.00 億元,據奧維雲網(AVC)預測,中國商顯市 場規模 2025 年有望達 1356.56 億元。隨著智能化滲透率不斷提升、未來商顯市 場持續發展,TV、商顯主控晶片有望打開視頻解碼晶片增量空間。

3、固態存儲主控&物聯網系列產品

3.1、固態存儲主控晶片:固態存儲的核心,全球出貨量超4億顆

3.1.1、技術變革推動存儲疊代,SSD主控核心地位凸顯

存儲晶片通過對存儲介質進行電子或電荷的充放電標記不同的存儲狀態實現數 據存儲,根據斷電後存儲的信息是否留存分為易失性存儲晶片與非易失性存儲芯 片。NAND Flash 是一種通用型非易失性存儲晶片,具有存儲容量大、寫入/擦除 速度快等特點,可為固態大容量內存提供廉價有效的解決方案。NAND Flash 通 常用於計算機或電子設備的固態硬碟、嵌入式及擴充式存儲器。

固態存儲加速替代機械硬碟,3D-NAND 推動消費級市場拓展。機械硬碟(HDD) 向固態硬碟(SSD)的轉變是計算機存儲設備的重要革新。機械硬碟通過旋轉盤 片搜索數據,當讀寫速度超過一定量級時會出現噪音或功耗變大等物理臨界問題。 固態硬碟則是將數據存儲於半導體電路內,採用數字方式驅動,功耗較低且運行 過程中不會產生噪音,可以大幅提高數據處理速度和隨機讀寫性能。據 Wikibon 和艾瑞諮詢數據,2020 年 SDD 出貨量首次超過 HDD 存儲器,並持續加速替代 進程。3D NAND 通過將多層存儲單元疊加到垂直層,可為每個存儲單元實現更 短的整體連接,從而提高存儲容量,同時減小占用空間並提高性能,3D NAND 的出現以及層數增加提高了硬碟容量,推動了消費級 SSD 的普及。

存儲控制晶片是存儲器產品核心部件,起到中樞控制和管理調度的作用。存儲控 制晶片能夠有效管理存儲顆粒並優化其使用,並通過數據存儲管理和數據糾錯來 提高存儲顆粒的可靠性,同時實現數據的有效分配和調度以提高存儲顆粒的使用 效率和延長其使用壽命。存儲控制晶片可以處理不同的存儲協議,提高主機通信穩定性和數據傳輸效率,並支持多顆存儲顆粒的並行管理,可擴展存儲器產品的 整體容量。隨著存儲顆粒的容量和數量增加,存儲控制晶片的技術難度、附加值 和價格也會相應提高。

固態存儲主控晶片是固態硬碟的核心。固態硬碟(SSD)主要由主控晶片、快閃記憶體 顆粒和緩存單元三個部分組成。主控晶片是 SSD 最核心、技術含量最高的部分, 其在硬碟工作時承擔與主機通信、控制快閃記憶體的數據傳輸以及運行 FTL 算法等職 責,在固態硬碟中的作用可類比計算機 CPU(主控內部也有自己的 CPU 晶片), 對固態硬碟的性能、使用壽命及可靠性有重要影響。未來隨著 3D NAND 推動固態存儲容量提升,存儲控制晶片作為固態存儲的核心 部件,其成本占比有望持續提高。

3.1.2、數據中心助力增長,自主可控需求推動疊代,我國企業級固態硬碟市場2026年有望達669億元

新型數據中心建設帶來新增量,自主可控需求持續強化。據 IDC 數據,2021 年 全球數據總量為 84.5ZB,預計 2026 年達到 221.2ZB。為支撐數字轉型和智能 升級,我國需加強信息基礎設施建設,提升數據資源能力。數據中心是關鍵基礎設施,在數字經濟中扮演重要角色。目前我國正積極推廣新型數據中心,工信部 發布《新型數據中心發展三年行動計劃(2021-2023 年)》,力爭到 2023 年底實 現目標機架規模年均增速 20%,存儲器占伺服器成本超 40%,有望充分受益數 據中心建設。

在國外對中國半導體限制持續收緊的背景下,作為電腦和伺服器的 必要部件,企業級固態硬碟自自主可控需求進一步加強。在數據中心建設和信創 政策推動下,我國企業級固態硬碟市場規模有望持續擴張,據艾瑞諮詢數據, 2021 年我國企業級固態硬碟市場規模為 217 億元,同比增長 34.6%,預計 2026 年將增長至 669 億元,固態硬碟主控晶片作為固態硬碟的核心部件亦將受益。

3.1.3、SSD主控出貨量持續增長,第三方崛起+中國存儲自主化進程加速推動國產廠商崛起

固態存儲主控晶片出貨量持續增長,第三方存儲控制晶片廠商逐漸壯大。根據中 國快閃記憶體市場數據,2021 年全球 SSD 主控晶片出貨量為 4.1 億顆,較 2020 年增 長 16.57%,預計 2025 年將增長至 4.6 億顆。固態硬碟主控晶片主要廠商分為 存儲原廠三星以及三方廠商 Marvell、慧榮、群聯等。隨著存儲器行業專業化分 工程度加深,第三方存儲控制晶片公司逐漸發展壯大,預計 2022 年中國快閃記憶體市 場第三方廠商市占率達 55%。市場格局方面,據半導體產業縱橫澎湃號,2021 年海外 SSD 主控晶片廠商全球出貨量占比 89.67%,本土 SSD 主控晶片廠商全 球出貨量占比 10.33%。目前國內 SSD 主控已實現低端替代,未來隨著中國存 儲自主化進程加速,國產 SSD 主控晶片廠商有望快速崛起。

3.2、物聯網系列產品:國內五千億導航產業核心器件

3.2.1、衛星導航系統:大國重器,尖端科技

全球衛星導航系統可以為人類社會的生產和生活提供全天候的精確時空信息服 務,是經濟社會發展的關鍵信息保障,但是由於涉及到多個工業領域的尖端科技, 因而門檻較高。目前,在全球範圍內只有中國北斗衛星導航系統(BDS)、美國 全球定位系統(GPS)、俄羅斯全球衛星導航系統(GLONASS)和歐洲伽利略 衛星導航系統(Galileo)擁有全球範圍內提供導航定位服務的能力。 北斗衛星導航系統是中國戰略基礎設施的重要組成部分,自成立以來,北斗衛星 導航系統在諸如交通運輸、農林牧漁業、測量繪圖、資源勘查、氣象預報、通信 同步、電力調度、救援災害和公共安全等領域取得了廣泛應用,帶來了顯著的經 濟和社會效益。目前,北斗系統已在全球 100 多個國家和地區投入使用。未來隨 著導航系統的技術升級和功能完善,北斗導航系統產業化應用將快速拓展。

3.2.2、衛星導航產業蓬勃發展,2022年我國產值超5000億元

我國的衛星導航和定位服務產業空間廣闊,增長迅速。根據中國衛星導航定位協 會發布的《2023 中國衛星導航與位置服務產業發展白皮書》,2022 年我國衛星 導航與定位服務產業總產值達到 5007 億元人民幣,較 2021 年增長 6.76%。其 中,包括與衛星導航技術研發和應用直接相關的晶片、器件、算法、軟體、導航 數據、終端設備、基礎設施等在內的核心產值同比增長 5.05%,達到 1527 億元。

根據定位誤差的不同,衛星導航系統具體可以分為普通精度和高精度兩類。普通 精度衛星導航的定位誤差在 1 至 10 米以上,高精度衛星導航的定位誤差在 1 米 以下。普通精度衛星導航可以滿足普通消費者的日常需求,例如車輛和船舶導航、 生態監測等應用場景。高精度衛星導航應用於需要實時精確定位的領域,如精準 測繪、自動駕駛、移動測量、精確制導和地質災害監測等。隨著衛星導航系統產 業的迅猛發展,我國高精度衛星導航定位市場也呈現出快速增長趨勢。據《2022 中國衛星導航與位置服務產業發展白皮書》數據,2012 至 2021 年,我國高精 度衛星導航定位市場產值從 23 億元增長至 151.9 億元。

3.2.3、高精度導航定位晶片是衛星導航系統的核心器件,物聯網領域需求量達數百萬級

衛星導航晶片分為導航型和高精度型。高精度 GNSS 晶片是高精度衛星導航定 位產業鏈中的核心器件,可廣泛應用於汽車自動駕駛、戶外機器人、無人機、物 聯網等領域,未來隨著新興行業應用興起,高精度型晶片需求將持續增加。在物 聯網領域,高精度的定位是基礎設施,為各類智能設施提供高精度服務。隨著物 聯網應用不斷擴大,高精度定位需求日益迫切。未來高精度衛星導航定位晶片將 將廣泛應用於智慧城市、無人巡檢、無人配送等領域,司南導航在 2023 年 3 月 的招股書中預計各細分領域高精度模塊需求量有望達數百萬級。

4、國科微:多輪驅動,增長可期

4.1、前端IPC SOC向後端NVR/DVR SoC拓展,打造完整安防解決方案

在視頻編碼系列晶片領域,公司長期致力於音視頻解碼、ISP 圖像處理、智能視 頻圖像分析技術與算法等關鍵技術的研發,在視頻編碼領域具有明顯競爭優勢。 產品性能持續提升。國科微 2015 年進入視頻監控領域,憑藉其優秀的 ISP 性 能、完善的系統架構、超高的系統集成度、優異的低功耗設計等高性價比優勢, 先後推出 H.264 監控晶片、H.265 晶片及解決方案,產品廣泛應用於視頻監控場 景;2021 年,公司陸續推出多款新一代 H.265 編碼晶片,解析度覆蓋 2M/3M/4M/5M/4K,工藝由 40nm 提升至 28nm,晶片性能大幅提升、功耗與面 積成本顯著降低,未來隨著公司產品性能提升,公司視頻編碼業務競爭力有望進 一步增長。

前後端新品持續推出,打造完整安防解決方案。公司前端 IPC SoC 產品競爭力 強,供貨穩定,隨著公司 2022 年上半年前後端 NVR/DVR SoC 產品樣片驗證完 成,公司已具備打造完整視頻監控前後端解決方案能力。公司擬使用 2022 年募 資中的 8.35 億元用於全系列 AI 視覺處理晶片研發及產業化項目,項目涉及多款 人工智慧視覺處理晶片和後端視覺處理晶片,未來隨著公司 AI 相關晶片和後端 晶片持續推出,公司有望順應安防智能化浪潮,憑藉產品及解決方案優勢充分把 握安防行業復甦的機會。

安防龍頭資本開支維持高位,行業景氣度有望反轉,多元產品+完整解決方案助 力公司份額快速提升。行業景氣度層面,根據中國安防行業網數據,受疫情及宏 觀因素影響,2022 年我國安防行業景氣度持續下滑,2023 年隨著疫情影響消退, 以及各項政策效應的顯現,我國經濟增速將持續回升,安防景氣度有望呈上升態 勢,安防行業有望復甦。安防終端廠商方面,2022 年以來國內安防龍頭海康威 視與大華股份資本開支持續維持高位,產能爬坡潛力充沛。隨著疫情影響消退及 國內安防企業產能釋放,安防行業有望迎來復甦周期,IPC SoC 和 NVR/DVR SoC 作為安防監控系統前後的核心主控晶片,有望充分受益行業增長。國科微 產品品類齊全、競爭力強,且具備完整前後端解決方案,未來公司有望依託自身 產品優勢,乘行業復甦東風快速提升份額。

4.2、AI賦能、高清疊代,視頻解碼晶片應用持續拓展

公司視頻解碼晶片覆蓋衛星機頂盒、有線機頂盒、IPTV 機頂盒、OTT 機頂盒、TV 和商顯和 AR/VR 等多個領域,產品高集成度、低功耗,支持 TVOS、國密、 AVS 等多項國產技術標準,具備較強競爭力。 人工智慧是新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力量。隨著人工智慧技術發 展及應用場景普及,AI 晶片的市場需求呈快速增長趨勢。根據億歐智庫數據測 算,預計 2025 年中國 AI 晶片的市場規模將達到 1,740 億元,複合年均增長率 達 42.90%。公司通過自研 NPU,聚焦邊緣計算,提高晶片解碼能力,提升競爭 力,未來,公司也將持續聚焦 AI 應用、邊緣計算等領域,打造自身 AI 系統,推 動更多產品落地。

產品持續高清化疊代。公司在超高清視頻產業擁有音視頻編解碼技術、 AVS2/AVS34K/8K 解碼技術、HDR 顯示技術、數字水印技術、國密技術、嵌入 式系統軟體開發包技術以及低功耗設計技術等自主智慧財產權的核心技術,各領域 產品持續高清化疊代。廣電運營商領域,超高清 4K 產品,截至 2022 年底,已 經在全國超 80%有線網絡公司導入出貨,競爭力持續提升。IPTV 領域,公司超 高清產品已經在中國電信、中國移動等運營商側完成導入,並實現批量出貨。

衛 星機頂盒領域,2022 年,公司占據我國直播衛星晶片 60.00%的市場份額,未來 隨著直播星 4K 晶片推出,國科微直播衛星晶片領域優勢地位有望進一步確立。 此外,公司擬使用 2022 年募資中的 7.50 億用於 4K/8K 智能終端解碼顯示晶片 研發及產業化項目,未來隨著該項目逐步落地,公司 4K 產品的類型將進一步豐 富,機頂盒產業鏈將進一步完善,超高清 8K 系列晶片研發和產業化有望加速。 截至 2022 年 8 月,公司智能機頂盒方案已經服務超過8,500萬家庭,未來隨著 公司產品持續高清化疊代,國科微有望搶占更多市場份額。

視頻解碼產品應用場景持續拓展。2022 年,公司積極布局新業務領域,推出針 對 TV/商顯等新業務領域的 GK67 系列晶片和針對 AR/VR 市場推出的 GK68 系 列晶片,GK67 系列已經在客戶側實現量產,GK68 系列目前客戶正在導入過程 中。未來隨著智能電視普及和 AR/VR 行業快速發展,相關產品有望為公司視頻 解碼業務塑造新增長驅動力。

運營商招標復甦開啟新一輪機頂盒換機周期,業務快速增長市占率將持續提升。 在政策推動機頂盒高清化疊代和運營商招標數量回暖雙重刺激下,機頂盒有望開 啟新一輪換機周期。從國科微 2022 年 H1 廣播電視系列產品營收數據看,憑藉 國內領先的產品競爭力,公司市場份額增長迅速。未來隨著運營商招標數量持續 爬坡以及公司產品疊代和拓展,公司相關業務市場份額和營收規模有望進一步增 長。

4.3、持續打造自主可控存儲生態體系,固態硬碟+控制器晶片推動存儲業務雙引擎發展

自主可控固態主控領先廠商,合作長存打造全自主硬碟產品。隨著信息安全被提 升到國家戰略層面,存儲控制晶片的自主可控化成為國內市場的迫切需求。公司 通過持續研發積累打造自主安全可控的存儲生態體系,2017 年公司推出國內首 款獲得中國信息安全測評中心和國家密碼管理局雙重認證、擁有自主智慧財產權的 存儲主控晶片;2019 年公司推出 31/61 系列固態硬碟,搭載完全智慧財產權的 SSD 控制晶片 GK2302,存儲容量最高可達 4TB,能夠滿足絕大多數政府和企業辦公 需求。

2020 年公司與長江存儲正式簽署長期供貨協議,產品由固態存儲系列芯 片推進至完全自主知識產品硬碟,成功塑造固態硬碟+控制器晶片推動存儲業務 雙引擎存儲業務體系。目前國科微是國內自主可控固態存儲產品領先企業,未來 隨著國內信息安全需求持續深化及公司產品疊代,公司有望憑藉領先自主可控存 儲生態體系充分受益。

5、盈利預測

視頻解碼系列晶片產品:2022 年,公司視頻解碼系列晶片產品實現銷售收入 19.86 億元,YoY+1,358%。公司視頻解碼系列晶片產品主要有 GK62 系列、GK63 系列、GK65 系列、GK67 系列以及 GK68 系列等,分別對應高清機頂盒晶片、 超高清 4K 機頂盒晶片、超高清 8K 機頂盒晶片、TV/商顯晶片和 AR/VR 處理芯 片。公司針對廣電運營商市場和 IPTV 運營商市場分別推出的 GK63 系列疊代產 品,目前已經大規模量產;針對 TV/商顯等新業務領域的 GK67 系列晶片也已經 在主流 TV/商顯終端廠商導入並出貨、針對 AR/VR 市場推出的 GK68 系列已經 完成部分客戶導入。隨著產品持續高清化疊代、應用場景不斷豐富,我們預計公 司視頻解碼系列晶片 2023-2025 年收入分別達到 22.4、26.9、32.3 億元,同比 分別為 13%、20%、20%,毛利率分別為 15.5%、15.0%、15.0%。

視頻編碼系列晶片產品:公司智能視頻監控系列晶片在 2022 年實現銷售收入 9.17 億元,YoY-12%。公司 GK72 系列晶片產能充足,穩定供貨,持續為行業 級和消費級客戶提供市場領先的晶片解決方案。同時,公司通過持續投入新一代 視頻編解碼晶片的研發,保持產品疊代與競爭力。截至 2022 年底,公司超高清 視覺處理晶片已完成驗證進入客戶量產階段,該晶片具備 4K60 編碼能力,集成 行業領先的 AI ISP 圖像處理技術,填補了公司在超高清視頻編碼領域的空缺; 公司針對後端 NVR 與 DVR 的視覺處理晶片也已經量產,可提供有競爭力的 H.264/H.265 解碼、存儲與顯示解決方案。公司新一代普惠型智能視頻編碼晶片 已完成投片,量產後將為市場提供更高性價比的智能編碼解決方案。

固態存儲系列晶片及產品:未來 5 年,5G、AI、物聯網、智能駕駛汽車等新興 技術的蓬勃發展,將加速走入數據產生和存儲需求的快速增長階段,疊加我國各 大行業均有較強的信息化更新需求,給公司固態硬碟存儲事業未來的 5 年增長 奠定了良好的外部宏觀經濟環境基礎。公司在相關領域進展順利,在固態存儲領 域發布了 SATA3.0 全國產高安高性能加密旗艦產品 510C-M 系列,510C-M 固態硬碟方案是一個安全、高效、高性能的整盤數據全面保護的安全存儲方案。盤 片搭載國科微自研主控晶片,通過全盤國密方案對盤內數據進行安全保護,有效 防止拔盤外接,PE 光碟和 BIOS 放電等方式竊取數據,510C-M 固態硬碟晶片 已通過國密國測雙重認證。我們預計公司固態存儲系列晶片及產品 2023-2025 年收入分別為 3.1、4.6、6.9 億元,同比分別為 25%、50%、50%,毛利率均為 30%。

物聯網系列晶片產品:公司物聯網晶片產品在 2022 年實現銷售收入 4.2 億元, 2021 年為 1.11 百萬元。2022 年 1 月,工業和信息化部發布《關於大眾消費領 域北斗推廣應用的若干意見》,提出要在大眾消費產品中推廣北斗應用,推動衛 星導航產業蓬勃發展,預計到 2025 年,綜合時空服務的發展將直接形成 5~10 億/年的晶片及終端市場規模,總體產值有望達到 8000~10000 億元規模。公司 的導航定位晶片在消費類市場領域份額呈上升趨勢,公司的 GK95 系列繼續擴 大市場份額,22nm 的支持多頻多模導航定位晶片 GK97 系列已進行銷售。隨著 我國的北斗全球定位系統的組網完成及 22nm 多頻多模導航定位晶片上市,公司 物聯網系列產品的運用將迎來快速增長。我們預計 2023-2025 年公司物聯網系 列晶片產品銷售收入分別為 3.1、4.7、7.0 億元,同比分別為-25%、50%、50%, 毛利率分別為 25%、25%、23%。

公司作為國內廣播電視系列晶片和智能監控系列晶片的主流供應商之一,在視頻 解碼領域導入迅速、在監控領域前後端能力完整,疊加未來公司在固態硬碟和控 制器晶片等新業務領域持續放量,公司有望保持高速增長。我們預計公司 2023 年-2025 年營業收入分別為 52.98、68.56、88.09 億元,對應歸母淨利潤為 4.05、 5.63、7.39 億元。

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精選報告來源:【未來智庫】「連結」

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