国产无人机优于国产手机 占据世界第一 但没有掌握核心技术？
美国通过半导体IP和制造占据无人机产业链顶端，国内替代主要出现在中低端，这也是美国卡华威等中国龙头企业的套路。
近日，美国商务部工业与安全局(BIS)发布公告，将77家实体列入实体名单，无人机龙头企业DJI赫然上榜。对此，DJI创新公关总监谢红回应媒体称，目前只有DJI可以继续在美国销售，其他影响没人能回答。
一个明显的事实是，在民用领域，国产无人机的市场份额是世界上最高的，只有DJI拥有一半以上的市场份额。刚刚发布的《DroneAnalyst 2020无人机市场部门报告》显示，DJI的无人机市场份额为69%。这种主导地位远远超过国产手机。可以断定DJI不会受到制裁的影响吗？我们可以从无人机供应链的角度来寻找答案。
无人机的核心系统有哪些？
2020年，位于日本东京江东区的专业研究公司“北落师门技术解决方案”曾拆解过一架DJI Mavic Air 2，并对其材料成本进行了分析。发现DJI无人机的主要零部件供应商来自南韩、美国和瑞士，如下图所示。
但熟悉无人机的人会发现，这家日本公司的分析过于粗糙，对供应链的理解也不准确。无人机大致可分为六个部分：机身结构、动力系统、飞行控制系统、摄像系统、图像传输系统和遥控接收系统。机身结构主要包括机身框架，动力系统包括动力电机、电池和电控(相当于燃油车变速箱)，飞行控制系统包括飞行控制系统(软件算法)、主控芯片和传感器，摄像系统包括稳定云台和摄像头，图像传输系统为无线通信系统，遥控接收系统包括遥控器和接收器。
这些系统中，技术强度由低到高依次为：机身结构、遥控接收系统、动力系统、摄像系统、图像传输系统、飞行控制系统。市面上无人机品牌很多，从小到大的区别顺序同上，就是机身结构最不差异化，飞控系统最差异化。换句话说，摄像系统、图像传输系统和飞行控制系统是无人机的核心系统。DJI无人机离开其他无人机的地方主要是摄像、图像传输、飞行控制，这是DJI品牌建立的基础。
国产替代程度也符合技术强度的顺序，即机身结构件、遥控接收系统、动力系统完全可以由国产替代。对于这三个系统，美国施加的制裁起不到作用，但自从相机系统之后，国内替代逐渐下降。
CMOS图像传感器国产替代如何？
相机系统的核心是CMOS图像传感器。这个市场主要由索尼和三星电子控制。国内产品以低端为主，市场存在感不强。根据IHS Markit 2019年发布的调查数据，在CMOS图像传感器领域，第一名索尼的全球市场份额为50.1%，第二名三星电子的份额为20.5%，第三名美国豪威科技的份额为11.5%，第四名和第五名分别是美国半导体和韩国SK Hynix，份额不到10%。
日本、韩国、欧美厂商占据前五，市场总份额占整个市场的90%以上，说明市场集中度高，国产CMOS图像传感器份额不足10%，主要集中在电脑摄像头和安防摄像头领域。考虑到高端无人机相机对CMOS图像传感器要求较高，例如DJI无人机Mavic Air 2的相机可以拍摄4K/8K分辨率的照片和视频，国产CMOS图像传感器显然难以满足要求。
值得注意的是，美国第三大CMOS图像传感器公司豪威尔科技(Howell Technology)于2019年6月被国内制造商韦尔(Weir)全资收购。从法律上讲，豪威科技已经是中国公司了。但由于美国的长臂管辖，豪威科技的CMOS图像传感器很难被实体榜单上的中国企业使用，依靠它来清理DJI是不现实的。
图片传输系统呢？答案就更不乐观了。图像传输需要无线通信技术。在知识产权方面，美国公司高通和博通掌握了大部分专利，相关芯片由于集成度高也在美国控制之下。
国产主控芯片能否摆脱美国控制？
飞控系统是国内更换最慢的部件，包括软件算法、主控芯片和传感器。对DJI来说，软件算法是其核心技术，美国无法控制这部分，但主要控制芯片和传感器。无人机传感器要求低能耗、高灵敏度、小型化，能同时满足这些要求的基本都是InvenSense、MicroPilot、PolarPro、uAvionix等日美厂商。
在主控芯片领域，主要厂商有高通、英特尔、意法半导体、德州仪器(TI)、英伟达、锐新威等。总数超过10家，其中锐信威是中国厂商，好像是DJI无人机的备胎。但在查阅锐信微官方网站后，笔者发现其产品RK3288可用于无人机主控，并于2017年尝试投放市场。虽然引起的市场噪音不大，但至少证明了它有这方面的开发能力，只要有市场需求，产品马上就能开发出来。但问题是RK3288使用的CPU和GPU内核都源于ARM的IP。另外两家主要的控制芯片制造商连欣和全志科技也出现了类似的情况。换句话说，国内主控芯片的核心还是在美国手里。
此外，无人机主控芯片的发展趋势是为了满足低能耗、高性能的要求，正在从单片机向SoC演进。高通在SoC领域的地位很强，SoC的高集成度对芯片制造的要求更高，芯片的高端制造技术也是欧美公司掌握的。
总之，美国通过半导体IP和制造占据无人机产业链顶端，国内替代主要出现在中低端，这也是美国卡华威等中国龙头企业的套路。因此，DJI被列入实体名单后，是否会像华为一样面临巨大困难，并不乐观。
