2017年全球嵌入式计算行业发展现状分析

      参考中国报告网发布《2016-2022年中国嵌入式计算机系统行业竞争现状及十三五发展策略研究报告》

      ① 应用领域广泛、市场巨大

      嵌入式计算系统（包含传统嵌入式计算系统与智能系统，下同）应用极其广泛，遍及各行各业，总市场规模非常巨大。将嵌入式系统的民用应用领域划分为六个主要行业：汽车、工业（包括航空电子、工业自动化、测量等）、医疗、能源、通信、消费电子。其中，通信和消费电子是目前最大的两个行业，而能源行业则是增长最快的行业。

      根据市场调研报告，全球嵌入式系统市场2013 年达到1403.2 亿美元，预计到2020 年将达到2,143.9 亿美元，年复合增长率达6.3%。

      ② 嵌入式计算系统与军工领域关系密切

      军工领域对电子信息系统有着天然的特殊要求，例如可靠性、鲁棒性、专用化、安全性、小型化等。因此从全球来说，军工领域历来是嵌入式系统的重要应用方向。

      美国是全球军费最高的国家，历史上美国国防采办项目必须使用国防部颁布的军用标准与军用规范，冷战结束后进行了改革，提出了COTS（Commercial Off-the-Shelf）“商用现成产品”策略，这是美国国防采办政策的重要内容之一，即只要允许，应该尽可能地在军事装备中采用成熟的民用技术和产品。所谓“为了满足未来的需求，国防部必须更多地使用民用新技术，并且必须促使具有世界级供应商特点的供应商们也接受这一观点”。欧洲各国也发生类似的转变，此后COTS 发展为嵌入式领域的一个重要市场，即国防采购中的商用标准嵌入式产品。由于涉及各国国防采购，缺少公开统计，但来自Mind Commerce 的分析显示，2013 年COTS 市场占嵌入式计算系统总市场规模的17.5%。Strategy Analytics 研究报告认为，军工领域的COTS 嵌入式系统市场在持续增长，2020 年将达到40 亿美元的规模。由此可以看出嵌入式系统与军工领域的密切关系。

      ③ 技术架构与标准多样化，科技型中小企业（High-tech SME）领导细分市场嵌入式系统在如此广泛的领域中应用，形成了非常多样化的技术架构。采用的核心处理器，仅中央处理器或微处理器来说，从最低端的4 位处理器（例如玩具中使用）到高端定制的128 位处理器，从通用计算系统主流的x86 处理器到ARM、PowerPC、MIPS 处理器，此外专业市场的嵌入式系统还经常采用GPU 图形处理器、NPU 网络处理器、FPGA 现场可编程逻辑阵列和DSP 数字信号处理等作为承载软件的核心智能器件。

      根据调研数据，64%的正在研发中的嵌入式项目使用32位处理器，同时还有15%的项目还在使用16 位处理器，也有7%左右的项目使用64位处理器。所采用的处理器类型和品牌非常多样化，设计采用率在20%以上的处理器供应商有4 家，包括TI、Freescale 等，而同时设计采用率在10%以下的有近30家处理器供应商。另外，有超过一半的嵌入式项目采用多种处理器或FPGA 加处理器的混合设计。这些都体现了嵌入式计算系统技术架构的多样化。

      另一方面，嵌入式领域存在多个标准组织，这些标准组织面向多个行业定义了各种不同的标准：有些标准覆盖系统和板卡，有些定义行业总线和接口；有些标准针对高端市场，有些针对中低端应用。下表列举在嵌入式领域有影响力的主要标准组织、所推的标准、及其简介。

      除了上表列举的有着跨行业影响力的主流标准之外，嵌入式领域还有某一行业的标准组织所定义的标准，例如AUTOSAR 是一家制定汽车电子标准的组织，定义了“汽车开发系统架构”，专门用于汽车行业，对新一代汽车上的嵌入式系统有很大影响。

      嵌入式系统复杂多样的技术架构与标准，都是在发展历史中为了满足行业需求、推动技术进步、增强兼容性一致性而逐步形成的。正因为无法以少数几种技术架构或系统标准来满足所有应用领域的需求，才形成了技术架构与标准的多样化，再加上嵌入式产品经常需要满足用户各不相同的定制化需求，这就造成了嵌入式领域是一个专业化程度很高、分工很细的市场。整个嵌入式系统市场被划分成很多细分的利基市场（niche market），因此创新驱动力比较强的中小型科技企业，往往能够在嵌入式领域成为细分市场的领导者。

      事实上，嵌入式领域中产生了很多成功的中小规模的解决方案提供商及嵌入式软件开发服务商。根据研究，2010 年欧洲的商用嵌入式软件提供商大部分收入都小于1000 万欧元，收入超过1000 万欧元的大约20 家左右。全球领先的嵌入式计算解决方案厂商，如Kontron、Artesyn、Radisys、Advantech 等，近几年的收入规模大都在3~10 亿美金之间。该领域不存在行业巨头垄断现象，适合科技型中小企业进行技术创新和发展。

      根据的研究，嵌入式解决方案的总市场规模预计从2013 年的112 亿美元将增长到2019 年的166 亿美元，其中，ACTA 市场规模从2013 年的23 亿美元将增长到2019 年的43 亿美元，COM市场规模从2013 年的9.25 亿美元将增长到2019 年的15 亿美元。另一部分产品结合了多种嵌入式计算技术与通用计算构架，属于前沿创新的融合计算平台，主要针对视频等特定领域的大数据应用，市场前景十分广阔。

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