半导体

WiFi 6芯片市场将迎来大爆发?

作者:陈炳欣来源:中国电子报、电子信息产业网发布时间:2020-02-24 13:25我要评论

经过20多年的发展,WiFi已成为除移动蜂窝通信之外,最成功的网络技术。全球范围内,WiFi承载了超过一半的数据流量。在网络通信领域,大家关注5G,但是WiFi也不可忽视。随着近期国内外终端和芯片厂商的频频发力,WiFi 6芯片需求或将迎来爆发性增长。

下半年WiFi 6芯片有望放量

WiFi是无线局域网技术的一种,自诞生20多年以来,便以其布置灵活、性价比高的优势,成为最普及的网络技术之一。2018年,WiFi联盟为便于大众记忆,将最新标准IEEE 802.11ax命名为为WiFi 6。

与此前的WiFi标准相比,WiFi6具备传输速度更快、承裁量更大、功耗更低等优点。WiFi技术的2-5代使用OFDM(正交频分复用)技术,只允许无线路由器在一个通信周期内跟一台设备通信,WiFi 6升级到OFDMA(正交频分多址)技术,在一个通信周期内能跟多个不同设备通信,提高了数据的传输总量。WiFi 4和WiFi 5只支持SU-MIMO(单用户多输入多输出),WiFi 6支持多达8×8MU-MIMO(上下行多用户多输入多输出),一个通信周期内,最多跟8台设备同时实现数据上传和下载。WiFi 6支持全新的TWT(目标唤醒时间)技术,允许路由器与设备协商通信,减少了保持传输和搜索信号所需的时间,终端功耗较WiFi 5能减少50%以上。

在时延方面,由于引入OFDMA和MU-MIMO技术,WiFi 6在编码方式上以及天线并发处理能力上得到改善,大幅减少频率干扰以及用户数据排队。从测试结果看,随着并发用户数的增加,WiFi 6的用户时延仍然能够保持在低于50ms水平,相比WiFi 5显著提升。

正是基于这些技术革新带来的性能提升,WiFi 6能够支持大带宽、低时延的各类无线应用,目前WiFi 6基本覆盖了家庭、园区、企业办公、工业生产管理、城市热点覆盖等应用领域。有业内人士分析,此前之所以WiFi6难以放量,是因为WiFi 6的芯片以及模组还没有达到经济规模,生产成本较高,导致了市场的观望情绪。加之下游品牌、渠道厂商中还有WiFi 5的库存,需要时间消化,因而市场没有启动。预计到下半年,供应链的价格有望下滑,这将有助WiFi 6市场份额提升。根据 Gartner 预估,生产WiFi 6企业的产值将从2019年的2.5 亿美元增长到2023年的52.2 亿美元,年复合增长率达114%。

将与5G共融发展

目前,WiFi 6标准已得到芯片和终端大厂的重视与支持。2019年2月,三星发布业内第一款WiFi 6手机GalaxyS10,第一次将WiFi 6带入大众视野。2019年9月,苹果发布iPhone 11系列,标志着iOS设备开始支持WiFi 6标准。近日,小米公司发布小米10系列手机,宣布支持WiFi 6,成为第一款支持WiFi 6的国产手机。有消息称,华为P40/P40 Pro也有望支持WiFi 6标准。

不仅是终端厂商掀起对WiFi 6的热情,芯片厂商也已积极布局。2011年,高通以31亿美元收购了以制造WiFi接入芯片而著称的Atheros公司,正式进入物联网WiFi芯片领域。2019年MWC上,高通发布了全球首款同时支持WiFi 6和蓝牙5.1的QCA6390芯片。

2016年7月,赛普拉斯以5.5亿美元收购博通物联网无线通信业务。在2019年的CES上,赛普拉斯发布WiFi 6连接方案。另外,赛普拉斯车规级WiFi 6芯片Cypress CYW 89650近期也已通过WiFi 6认证。

中国厂商在WiFi上有所渗透和布局。2019年11月,紫光展锐发布了WiFi 5 连接解决方案春藤5623。这是国内首款WiFi 5+蓝牙5+MCU的高集成 AIoT解决方案,采用22nm工艺制造,具有低功耗优势,主要面向智慧家庭应用。预计紫光展锐将在2020年推出WiFi 6芯片。

从应用场景来看,未来WiFi 6将与5G共融发展。WiFi 6将与5G形成室内外场景互补。由于信号频率越高,通信能力越强,但传输距离更短,穿透性能也更差,因此5G在室内的传输能力可能存在短板,在基站小型化成本没有大幅下降的情况,WiFi 6将与5G形成互补,在室内场所肩负起快速传输的重担,成为智能家居、企业接入、物联网的有益补充。

紫光展锐CEO楚庆就指出,WiFi和5G是一对相爱相杀伴侣,它们代表了两大无线通信的体制,一个是公众陆地移动通信网(PLMN)、另一个是无线本地网络。PLMN背后是非常严谨标准体制,WiFi是放任的技术体制。

思科公司的统计也显示,2017年全球移动设备(不包括笔记本电脑)产生的网络流量中,54%由非移动网络承载(包括WiFi、小基站),而这一占比在2022年预计进一步提升到59%。5G时代,VR/AR等新硬件将进一步增加移动网络使用量,5G网络建设和扩容成本更高,因此预计5G时代将有更高比例的移动网络流量通过WiFi和小基站等网络承载。


责任编辑:陈炳欣
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