來更新一下寬頻RF晶片設計、光通訊晶片設計公司，宏觀(6568.TW)

來更新一下寬頻RF晶片設計、光通訊晶片設計公司，宏觀。最近幾年，宏觀主要增加了兩個產品線，分別是光通訊晶片，和物聯網晶片。另外，軟板公司，台郡，也入主了宏觀。

宏觀，深耕無線射頻技術多年，其射頻晶片產品調諧器(Tuner)、調制器晶片(Modulator)及衛星降頻器(LNB)晶片應用在：電視、機上盒、衛星降頻器等，出貨量與市佔率依然保持業界領先地位；公司也持續拓展深耕高速網路產品線，目標鎖定資料中心伺服器與居家終端網路之高速光纖晶片以及智慧物聯網新標準 Matter 之市場應用。

宏觀的矽晶調諧器晶片除能滿足所有數位電視及類比電視的需求外，更可以單一產品支援多國不同規格，包括美國的 ATSC、歐洲的 DVB、日本的 ISDB 及中國的 DMB-T，從有線、無線及衛星收視等不同的技術層面皆能提供完整解決方案。

公司在新產品佈局上取得多項成果

(1)25G/100G 光通信晶片：

受惠於人工智慧應用風潮興起，未來資料中心的需求將快速增長，應用於數據中心伺服器之晶片第一波客戶群已接連進入量產。

(2)10G 之對稱式與非對稱式驅動晶片：

應用於網路基建，光纖到府由 2.5G 升級為非對稱 10G XGPON 驅動晶片客戶端亦進入量產階段。 

(3)高度整合物聯網晶片：

領先業界推出雙頻三模之高度整合物聯網晶片(Dual Band BLE，Zigbee， SubG SoC IOT)與跨平台互聯 Matter 新標準之解決方案，領先歐美競爭對手搶先在韓國營建業數個智慧物聯控制家庭新建案順利導入與出貨。

產品應用概況

宏觀的射頻晶片主要功能係接收來自有線電視(Cable)、地面廣播(Terrestrial)與衛星廣播 (Satellite)的電視訊號至接收端時，將訊號波段作整理並將高頻訊號降頻(由55~900MHz 的高頻，降至 5~36MHz 左右的中頻訊號)及降低干擾雜訊後，傳送至解調器(Demodulator)，解調後的訊號經電視晶片或解壓縮晶片成為一般Video信號，再藉由傳統類比電視機或數位電視機的螢幕展現出來。

宏觀的產品主要負責處理高頻這部份的訊號，將高頻訊號降頻並降低干擾雜訊，為射頻訊號之接收設備第一道關口，亦是影響整體接收效果最重要的一環。

數位訊號可在傳輸先進行壓縮，大大提高頻寬使用頻率，且在接收端可針對傳輸過程中訊號衰減進行除錯與更正功能，使得數位傳輸具有較高之Video與Audio品質，且大大增加頻道數，改善以類比傳送方式在傳送過程中容易遭受干擾，在畫面清晰度、抗雜訊與ghosting等表現不佳之缺點，因此電視節目數位化成為趨勢。

此外，衛星傳遞電視訊號的方式，係於戶外設置一個低雜訊降頻器(LNB)，再從屋頂引入同軸電纜線(Cable 線)進到屋內連接電視即可收看，因整體架設與維護成本低廉，所以全球各國的衛星政策逐漸開放，希望透過衛星傳遞電視訊號。

邁入 5G 時代消費者將能體驗高速且巨量的網路服務，包括遠距辦公、遠距醫療、4K/8K 影片、虛擬實境(VR)和自動駕駛等先進應用，光通信技術成為高速數據連結的重要關鍵。 光纖、被動元件(隔離器、放大器等)與主動元件(收發器)的需求亦將隨之增溫，光纖具有高傳輸速率、低雜訊及質輕等優點，且隨著通信技術日益成熟及應用面的擴大，光纖相關技術的應用已為通信網路、資料傳輸及有線電視等傳輸媒介之一。

此外，FTTx 的趨勢也將持續帶動被動光纖網路(PON)的需求，PON 系列晶片均採用 TSMC 先進 CMOS 製程，具有低耗電、高可靠性、傳送功耗小等優點，且經驗證可以搭配主流 PON MAC晶片提供高性價比的 ONU 方案。目前 PON 架構持續朝 10G PON 發展，也推升了市場對雷射二極體驅動，轉阻放大器(TIA)的需求。

低功耗、短距離的無線物聯網產品近十年來受到廣泛的重視，各種不同的無線通訊協議一一地被創造出來；在多方的通訊協議在市場上廝殺後，目前最多的通訊協議大概已經塵埃落定， 由於藍牙協會提出了藍牙低功耗的通訊協議標準以及 Zigbee Alliance 提出的 Zigbee 3.0 通訊協議具有自主網(Mesh)的能力，所以在智慧家居、燈具控制與室內通訊等方面已經被廣泛的運用， 另外美國亞馬遜和 Google 也積極鼓舞 Zigbee 在物聯網場景的應用。然而單一的藍牙低功耗或是單一的 Zigbee 通訊協議已經無法滿足在智慧家居內運用的場景，尤其是 Zigbee 無法和手機對接而需要一個 Gateway 來當網路開關。

宏觀欲提供的藍牙低功耗與 Zigbee 雙模的晶片，在時間軸可以互相切換，同時兼顧藍牙低功耗的網路與 Zigbee 的網路，當兩個通訊協議可以在一個晶片裡面互相交換信息的時候，這顆晶片儼然就是成為一個網路開關，在智慧家居工業控制的範圍內雙模藍牙低功耗與 Zigbee 將成為市場的主流。

隨著智慧家庭的廣泛應用，宏觀推出符合 Matter 1.3 標準，成為第一款在台灣通過 Matter 認證的晶片產品，除適用於 Matter 1.0 標準外，具有 2.4GHz RF 和多協議 IEEE802.15.1/IEEE 802.15.4 MAC，亦提供藍牙低功耗、Thread 應用，其獨特架構允許系統操作不同的通訊協議。嵌入式 2MB flash和 204KB RAM支援Matter 協議版本遠程更新，適用於最新的 Matter 智慧家庭裝置及 Border Router 應用，例如智慧家電及家庭安全網路等應用。公司將以這種產品的思路延伸到其他各種不同的無線通訊協議，讓公司在這個網路生態體系裡面，可以提供最多樣化的產品組合。

以下為宏觀產品分類

(1)光纖通訊部分

包含(a)光纖轉同軸射頻信號轉換晶片。(b)應用於 4x 8G AOC 之晶片組。 (c) 應用於 4x 12G AOC 之晶片組。 (d) 應用於衛星 RF 光纖傳輸之轉阻放大器。 (e) 應用於 10G APD/PIN 轉阻放大器。 (f) 應用於 10G EPON, XG PON, XGS PON 雷射驅動器。 (g) 25G 超高速光通信晶片組。 (h) 100G 超高速光通信晶片組。

(2)物聯網通訊部分

包含(a)藍牙 5.0 低功耗(BLE 5.0)無線收發晶片。(b) 2.4G 私有協議無線收發晶片。(c) 2.4G ZigBee /BLE/私有協議，多協議無線通訊 SoC。(d) 2.4G/SubG 雙頻，ZigBee/BLE/私有協議，多協議無線通訊 SoC。

(3)電視/機上盒調諧器部分

包含(a)電視用矽晶調諧器 RF 晶片(Hybrid Silicon RF Tuner)。(b) 4KUHD 數位機上盒單核心調諧器。 (DVBC2/T2/ISDB-T/ATSC/DTMB/S2) (c) 4KUHD 數位機上盒雙核心調諧器。 (DVBC2/T2/ISDB-T/ATSC) (d) 調制器晶片(Modulator)。(e) ISDB-S3 8K RF Receiver IC。(f) Frontend SoC IC for Digital STB。

(4)衛星通訊部分

包含(a)衛星 Switch 晶片。(b) Single LNB、Twin LNB 與 Quad LNB。 (c) 4 Ch. aCSS 衛星晶片。(d) 超寬頻衛星接收晶片。(e) 8 Ch. aCSS 衛星晶片。

PON被動式光纖網路(Passive optical network)

邁入 5G 時代，PON 已成為光纖到府電信網路主要技術，EPON 及 GPON 普遍為全球各電信營運商採用，10G PON 技術已成為國際電信聯盟電信標準化部門(ITU-T) 推動的 PON 標準，隨著 PON 規格完善及設備漸趨成熟，全球電信營運商紛紛升級採用 10GPON 技術，因應新服務及頻寬需求增加。隨著居家辦公趨勢興起帶動龐大網路頻寬需求，各國政府、電信商和資料中心加緊推動更大頻寬的 PON 網路，刺激 10G PON 發展起飛，不僅將擴大使用於光纖到府(FTTX)領域，更擴散至如智慧電網(Smart Grid)、5G 行動通訊前傳(5G Front-haul)和企業雲端網路(Enterprise Network)等應用領域。 

PON 設備的主要元件為光收發模組與 PON MAC 晶片。PON 光收發模組由雷射、驅動器等組成。模組中接收訊號方面，由具有轉阻放大器(TIA)的光接收器與限幅放大器Limiting Amplifier所組成； 具有轉阻式放大器的光接收器將所接收到的光訊號轉成電壓的訊號提供給限幅放大器，經限幅放大器放大後輸出資料；在 10G PON 局端光纖通信網路頭端(OLT)接受訊號方面，因採取突發模式(Burst Mode)，光纖通信網路終端(ONU)光接收模組對局端 OLT 的回應時間均 小於 12.5ns，須使用快速回應的自動增益控制方式，如峰值檢波自動增益控制等處理電路，特別是宏觀設計之 10G PON 傳輸收發晶片針對功率及消光比提供了雙閉環控制功能，對於 優化廠商生產效率及降低生產成本有相當大的幫助。

HDMI AOC

自二十世紀中期電視發明以後，人類對於影像及聲音的需求越來越高，也因此各種影音介面不斷推陳出新。隨著顯示技術的越益成熟，現代人對影音感官體驗的要求也更甚以往，因此各種高畫質影像介面也就因應而生。其中最受人矚目的就是 HDMI 界面。

HDMI 原名為 HDMI High-Definition Multimedia Interface(高解析多媒體界面)，是一種全數位化影像和聲音的傳送界面，可以傳送未壓縮的音訊及視訊訊號，可用於機上盒、DVD 播放機、 個人電腦、電視遊樂器、綜合擴大機、數位音響與電視機等裝置。HDMI 可以同時傳送音訊和視訊訊號，由於音訊和視訊訊號採用同一條線材，大大簡化系統線路的安裝難度。最初的 HDMI 規範於 2002 年由日立,松下,飛利浦電子,Silicon Image,Sony,THOMSON和東芝共同發表 HDMI 1.0

亞太地區是光纖通訊應用中，光纖到家鋪設最廣的區域。根據市場調查機構的預測，每年會有超過 10 億台 HDMI 裝置銷售。而所有 HDMI 設備的連接均需要透過 HDMI 纜線傳遞訊號，因此總體來說這個市場相當大。而以現況來說，銅纜雖是目前的主流連結方式，但隨著頻寬的向上推移，銅線的傳輸將會出現瓶頸。

銅線最大的缺點是無法長距離傳輸，一旦距離超過 10 米，就會產生損耗，信號傳輸速度越快，衰減越大，可能會導致信號產生錯誤或解析度下降等問題，這是金屬傳導的物理限制。一般來說，HDMI 銅線傳輸 18Gbps 的頻寬很難超過 12 米。線材太短，適用範圍將會嚴重受限，對於面積比較大的私人影院或商業、辦公場所來說，HDMI 銅線顯得有些「心有餘而力不足」了，這時候需要一款更輕、更細、更長的 HDMI 線，這將會是 HDMI2.0/2.1 AOC 的市場優勢。

以光纖作為傳遞的媒介，作成 AOC (Active Optical Cable，主動光纜線)應用。而此一方式需要在發射端及接受端作光電-電光轉換，因此需要設計一組發射及接收端的驅動放大器來驅動半導體雷射及光偵檢器。

在實際應用上，只要有中長距離且穩定傳輸之需求皆適用於 HDMI AOC。目前已有應用於會議中心、家庭劇院、演唱會投影、保安影音系統、戶外大型面板顯示器或電視牆、醫學影像系統等實際例子。

宏觀，是一家寬頻RF晶片、光通訊晶片公司。近5年ROE為8%，3%，8%，11%，13%。毛利率為39%，34%，40%，54%，59%。資產負債率為12%，12%，21%，14%，16%。以應用來說，應用在TV佔71%，SAT佔21%，Optical Fiber佔7%，SOC佔1%。公司銷售以外銷為主，宏觀研發佔營收比例約為20%-25%。

競爭

在電視機上盒調諧器部分，目前全球供應 Silicon Tuner IC 研發設計廠商包括 MaxLinear, Inc.(美國)、Silicon Laboratories Inc.(美國)、RDA Microelectronics, Inc.(中國)等。

在衛星通訊部分，衛星單用戶基本型應用部分主要競爭者為 RDA (中國)；多用戶高階應用部分主要競爭 者為 MaxLinear, Inc.(美國)；另笙科電子股份有限公司(台灣)亦有從事衛星訊號切換器晶片 之研究及開發。

光纖通訊用之高靈敏度轉阻放大器以美國的製造商如 MACOM、Semtech、MAXIM 為主要的供應商，而HDMI2.0/2.1高畫質多媒體介面光傳輸模組的雷射驅動及限幅放大器晶片組全球僅有 一家德國廠商 Silcone Line 在供應。而中國是目前全球最大的競爭市場，因此也培養了像廈門優迅及成都明夷等廠商，市場及價格競爭也較為激烈。

在物聯網，藍牙低功耗標準 5.1 和 Zigbee 雙模的主要供應商為 TI、Nordic 和 Silicon Laboratories， 他們也是主要 Bluetooth LE 單模的供應商。 

Zigbee 單模供應商主要為 Digi International，NXP Semiconductors N.V.，Renesas Electronics Corporation，Microchip Technology，STMicroelectronics，Texas Instruments Inc.， GreenPeak Technologies，Silicon Laboratories。

研發人員培訓不易

由於射頻晶片研發技術涵蓋軟、硬體領域，設計者需精通半導體製程、半導體元件之物理及電路特性等，故產品開發往往需要長時間經驗及技術的累積，其技術門檻高。又由於 IC 產業競爭者眾，優秀專業人才的爭取日漸困難，且需要長時間培養及訓練， 具經驗之研發人才常成為他公司招攬之對象。

宏觀未來經營方針

(1)分散客戶群：加速開發 Tuner 及 STB 產品往非中國區發展，避免特定且集中市場波動之風險。

(2)新產品光通訊晶片，及無線物聯網晶片持續投入電路研發與創新。