电力设备行业深度：星闪开启商用元年，产业化落地驶入快车道

星闪技术首商用，元年正式开启。2023年8月华为在开发者大会（HDC.Together）上宣布把星闪NearLink引入鸿蒙生态，生态合作正式起航，2023年9月，华为秋季全场景新品发布会召开，首发星闪商用产品。从启航生态合作到技术首商用，星闪商业化落地驶入快车道，商用元年正式开启。星闪技术本质为新一代无线短距通信技术，具备低时延、高可靠、高同步精度、支持多并发、高信息安全和低功耗等特性。相比传统无线短距通讯技术，星闪具有低时延、高速率、抗干扰、高可靠、高并发和精定位六大优势。SLB对标WIFI可满足多用户下低时延、高质量的连接场景，SLE对标蓝牙可达到低功耗、轻量级的连接场景。 星闪技术顺应多应用领域产业发展趋势，有四大典型领域：智能座舱、智能家居、智能终端和智能制造。智能座舱主要在汽车内降噪、互动投屏、音乐播放以及智能车钥匙等场景应用无线短距通信连接；智能家居的场景和范围则更多样：单个房间扩展至全屋、室内应用到室外连接；智能终端聚焦于终端间的信息传输、终端互联等方面；智能制造的典型应用场景：数据采集、工业检测、产线设备控制等，已成为无线化探索重要方向。 产业链下游终端产品陆续涌现，产业链上游芯片量产还需等待。星闪技术发挥作用，上要以芯片、模组为根基，下要连接终端产品。下游自华为秋季全景发布会后陆续有星闪终端产品涌现。上游芯片、模组厂商已有相关产品发布，但芯片大规模的量产还需时间。目前芯片厂商，如创耀科技、中科晶上，爱旗科技都已有星闪芯片发布，其中创耀科技的芯片已经完成流片量产，但据利尔达接待机构投资者调研情况的公告，芯片大规模量产还需时间。模组厂商，如利尔达、汉枫电子也已有相关星闪模组产品发布，一般为双模星闪模组：SLE&BLE或SLE&WIFI，但会受限于上游芯片厂商供应。终端应用厂商，如声研科技等已将星闪技术应用于终端场景中，有对应星闪产品发布。 投资建议：我们建议关注产业链上游芯片公司创耀科技、恒玄科技、泰凌微；中游模组公司利尔达、传艺科技；下游终端应用公司雷柏科技、盛视科技。 风险提示：芯片产量不及预期；政策波动；新技术发展不及预期；地缘政治等不可控因素的影响。 1.星闪技术和发展概述 1.1.星闪发展背景及历程 现有无线短距通信技术无法满足新应用场景，星闪技术应时而生。无线短距通信是指在短距区域内两个无线设备间的通信，其设备间的距离通常在10~20 m以内，现有的典型无线短距通信主要包括蓝牙、WIFI和近场通信（NFC）等。随智能汽车、智能终端、智能家居和智能制造等多产业的快速发展，多应用领域对无线短距通信技术在低延时、高可靠、低功耗等方面提出共性要求，现有主流无线短距通信技术的先天局限和技术潜力无法满足新应用的技术要求，针对解决行业技术痛点的新一代无线短距通信技术星闪随之产生。 从启航生态合作到技术首商用，星闪商业化落地驶入快车道。2020年工信部牵头制定了星闪近距离无线通信标准，2020年9月22日，星闪联盟正式成立。 2021年4月，星闪联盟产业峰会召开，会上发布了包括超短时延测试等系统在内的星闪1.0技术原型Demo系统。2022年11月，星闪1.0标准正式发布，2.0标准制定启动，同时星闪技术路线规划发布：星闪1.0重点打造SLB和SLE两类技术。2023年8月，华为在开发者大会（HDC.Together）上宣布把星闪NearLink引入鸿蒙生态，生态合作正式起航，2023年9月，华为秋季全场景新品发布会召开，首发星闪商用产品。 图1：星闪发展历程 1.2.星闪通信架构和技术概述 星闪技术本质为新一代无线短距通信技术，具备低时延、高可靠、高同步精度、支持多并发、高信息安全和低功耗等特性。星闪无线通信系统由星闪接入层、基础服务层以及基础应用层三部分构成。星闪接入层也被称为星闪底层，服务层和应用层构成了星闪上层。其中，空口接入层技术是星闪无线通信系统的核心。 星闪接入层分为管理节点（G节点）和终端节点（T节点）。每个G节点可管理一定数量的T节点，并为其覆盖下的T节点提供连接管理、资源分配、信息安全等接入层服务，G节点和与其连接的T节点共同组成一个通信域。 图2：星闪无线通信系统架构 星闪接入层提供两种技术，面向不同使用场景相互补充：根据不同使用场景的需求，星闪接入层为星闪上层提供了两种无线通信接口：SLB（SparkLink Basic，星闪基础接入技术）和SLE（SparkLink Low Energy，星闪低功耗接入技术）。 SLB使用正交多载波波形，支持极低时延无线帧，支持多用户低时延接入系统，主要用于车载主动降噪、无线投屏、工业机械运动控制等业务场景，其显著特征是低时延、高可靠、精同步和高并发等。 SLE使用单载波传输，通过采用Polar信道编码提升传输可靠性，精简广播信道功能和业务以减少潜在拥塞，支持更高速率、无损音频传输和数百量级节点接入，主要用于承载耳机音频传输、无线电池管理、工业数据采集等要求低功耗的业务场景。 表1：SLB和SLE性能评估结果 1.3.星闪技术路线规划 星闪1.0系列标准已于2021年底制定完成，构建了基于星闪接入层、基础服务层和基础应用层在内的核心端到端标准体系。星闪1.0重点打造SLB、SLE核心通信技术，协同上层交互协议，为智能汽车、终端等领域的应用提供了传输保障。星闪2.0将聚焦在接入层能力扩展和星闪原生应用定义，如：定位测距、灵活组网、无线感知、深覆盖、非连接服务、上层音视频传输等业务诉求和应用功能。星闪3.0+将结合新业务持续演进。 图3：星闪技术演进规划 1.4.星闪技术对比 相比传统无线短距通讯技术，星闪具有低时延、高速率、抗干扰、高可靠、高并发和精定位六大优势。SLB对标WIFI可满足多用户下低时延、高质量的连接场景，SLE对标蓝牙可达到低功耗、轻量级的连接场景。据第五届华为HDC大会，对比传统无线连接，星闪的能耗为其60%，数传速度为其6倍，抗干扰能力相比增加7dB，覆盖距离扩展至2倍，组网数量提升10倍，时延降低至其1/30。 图4：星闪技术六大优势 1.5.星闪市场规模 星闪为新一代无线短距通信技术，着力解决现有技术（如：蓝牙，WIFI等）不足，因此从增量看星闪市场规模离不开市场对无线短距通信的需求增长，存量看构建技术竞争力是星闪实现商用目标之一。 智能化深入拉动无线短距通信芯片需求。过去30年间，无线短距通信迅速发展，市场规模巨大。据星闪联盟数据，2019年全球无线短距通信芯片发货量达111亿片，预计2023年将超160亿片。随多领域智能化深入，无线短距通信应用场景不断扩展：现有的典型无线短距通信主要包括WiFi、蓝牙和近场通信（NFC）等技术，据IDC数据，到2022年全球典型的无线短距芯片出货量将达到100亿颗以上；汽车新四化使得每辆车对无线短距通信芯片需求约30片，总需求以10亿/年计算；智能穿戴设备将无线通信与日常穿戴结合辅助智能终端，据IDC预测，至2024年可穿戴设备全球出货量将达6.37亿台，带来无线通信芯片的每年亿计的需求；智能家居到2025年的复合增长率为15.8%，预计给无线短距通信芯片带来每年十亿计量的需求。 技术升级，产业配套优化有望实现星闪产业规模落地。据蓝牙技术联盟（Bluetooth SIG）数据，至2027年全球蓝牙设备出货量将达76亿台。星闪作为新一代短距离无线通信技术，一定程度有望对蓝牙形成替代（在蓝牙等传统短距通信无法满足时延和可靠性等极致体验的需求场景中）。 图5：全球蓝牙设备出货量情况（十亿台） 2.星闪技术四大应用领域 2.1.典型应用场景 星闪技术顺应多应用领域产业发展趋势，有四大典型领域：智能座舱、智能家居、智能终端和智能制造。智能座舱主要在汽车内降噪、互动投屏、音乐播放以及智能车钥匙等场景应用无线短距通信连接；智能家居的场景和范围则更多样：单个房间扩展至全屋、室内应用到室外连接；智能终端聚焦于终端间的信息传输、终端互联等方面；智能制造的典型应用场景：数据采集、工业检测、产线设备控制等，已成为无线化探索重要方向。 图6：星闪技术典型应用场景 2.2.智能汽车 2.2.1.应用场景 近年来，汽车逐渐由单纯的交通工具转变为移动的智能空间，功能不断丰富，架构不断演进，车内通信业务也从有线通信向无线通信加速演变，典型车内无线通信场景包括：座舱娱乐类，如无线主动降噪；信息辅助类，如全景环视；舒适便利类，如灯光控制；车载安全类，如电池管理系统等。 无线主动降噪：原理为，根据测量的进入接受者耳部的噪音波形，产生一个与其幅度相同相位相反的声波以中和噪音。现有的有线连接降噪系统易受走线和布置的约束，在重量和成本上都有劣势。基于星闪的无线方案可以降低设备重量的安装成本，不受线束走向和布置约束。 无线车钥匙：即无钥匙进入，一键启动系统，通过确定钥匙的位置达到车辆的智能解锁、闭锁和启动动力系统。目前主要的两种实现方式都存在不同缺陷。 星闪技术的诞生可以很好的解决上述问题，提升无钥匙进入系统的业务体验。 车载免提通话与车载娱乐系统：通过车内部署的麦克风来采集驾乘人员的语音信号，转化为电信号再经处理通过车载扬声器播放出来，让驾乘人轻松实现语音沟通。受当前无线短距技术时延、抗干扰能力及并发业务能力影响，现阶段车载免提电话仅能点对点连接且无法精准定位。使用星闪技术可实现车载通信终端与多个手机之间一对多连接，允许多个手机使用车内扬声器与麦克进行语音通话。 同时，采取星闪替换设备间的连接线缆，有助降低整车成本和重量。 无线电池管理系统：电池管理系统是管理和监控动力电池的重要部件，电池管理系统BMS需要支持BMS主控与多个从控、整车和车载充电机的通信。对比目前业内常用的CAN通信方案和菊花链通信方案，基于星闪技术的无线BMS可以简化系统结构，提升电池包能量密度；大幅度提高电芯管理的可靠性、精度，提升电池安全性能；解决线束和接插件长时间使用的可靠性问题，减少售后维护； 且主从板之间无高压风险，可扩展性强，功耗低，是未来发展方向。 2.2.2.应用要求及星闪技术优势 车载应用的通信要求主要集中在单向时延、传输速率上及可靠性上。除了共同的可靠性要求（均要求可靠性大于等于99%），车内无线降噪、无线电池管理系统，车机互动和云交互往往对时延有着较高要求，尤以无线主动降噪为代表，需要星闪提供微秒级的单向时延技术；无线钥匙场景则在安全防护，低功耗方面对无线传输技术有要求。 表2：智能汽车通信要求 跟现有方案相比，星闪有多方技术优势。具体体现为：星闪支持一对多连接，可以提升电池安全性能，解决可靠性问题，降低功耗等；相比于有线传输，星闪作为无线短距传输技术有降低设备重量和安装成本，给布置更多灵活性的优势。 表3：星闪技术应用优势 2.2.3.车载商用预计时间表 根据星闪联盟预测，车载商用场景大规模商业落地基本于2023至2024年实现。其中车机互联、车载免提通话和无线氛围灯有望最先实现商用；2023年7月，鹰驾科技展示了全球首套实现无线传输和拼接的星闪无线360环视系统；2023年8月星闪联盟发布数字车钥匙demo，无钥匙进入也加快商业化落地步伐。 图7：星闪技术于智能汽车领域的预计商用时间表 2.3.智能终端 2.3.1.应用场景 智能终端常指带有通讯功能的个人消费类移动终端产品，例如智能手机、无线耳机、智能穿戴设备、平板等产品。智能终端在以下场景会使用到无线通信技术：手机与耳机无线音频传输、可穿戴设备文件传输与操控、无线投屏、实时手机游戏场景等。 手机与耳机无线音频传输：手机与蓝牙互联场景中，耳机受体积和舒适度限制电池容量常较低，因此需要低功耗的音频传输解决方案，同时需要方案能保持音频传输的清晰稳定。现有无线短距技术的局限使得无线音频传输的体验有一定缺失。 可穿戴设备文件传输与操控：手机与手表/手环互联场景主要为图片存储、文件传输等，对无线短距通信的需求集中于电池续航、安全解锁、支持多设备和手机间的群组通信和设备同步的精确性