WiFi 6芯片赛道：WiFi通信持续升级迭代

前言:

围绕着WiFi6芯片的新一轮竞争正在进行中。

近期,高通、博通、Marvell 等芯片厂商已经推出了Wi-Fi 6的芯片。

朗力半导体、乐鑫科技、博通集成、翱翔科技等国内公司推出了相关芯片,可以预见,这条赛道变得越来越热闹了。

作者 | 方文

图片来源 |  网 络

市场需求带动WiFi 6芯片发展

除了传统WiFi芯片厂商加大了对WiFi 6的投资,WiFi 6芯片也成为了一些初创企业的选择。

高通等芯片厂商都是以fabless模式而进行运营,由此,他们对这些芯片的推动,也促进了对晶圆代工的需求。

在台积电发表6nmRF制程之时,他们也表示,会将先进的N6逻辑制程所具备的功耗、效能、面积优势带入到5G射频与WiFi 6/6e解决方案。

随着WiFi技术演进到了第六代,未来的智能家居所采用的芯片也会逐渐向WiFi 6芯片靠拢。

从目前市场情况来看,WiFi 6芯片主要分为物联网WiFi 6芯片和路由器WiFi 6芯片。

前不久,小米发布了采用新一代WiFi 6技术的小米路由器AX3000。

而除了小米之外,华为、中兴、TCL、OPPO等也推出了支持WiFi 6的路由器。

随着WiFi 6路由器市场开始放量,凭借着WiFi 6路由器,小米、华为等玩家将会抢占传统路由器厂商的市场份额,这也意味着他们的崛起让路由器市场发生了变化。

而随着这些Wi-Fi 6路由器的集中面市,路由器WiFi 6芯片市场也开始崛起。

此外,近两年的智能家居、智慧城市等物联网领域对WiFi芯片需求提升,我国WiFi芯片出货量有所回升。

从全球市场来看,高通、博通和Marvell均针对于路由器市场所需的WiFi 6芯片推出了相关产品,中国台湾方面则有联发科和瑞昱的路由器WiFi 6芯片获得了市场的认可。

WiFi 6带来的变局

万物互联时代的到来,为无线技术提供了新一轮的发展机会,WiFi、蓝牙和Zigbee等无线技术都成为了这个时代的宠儿。

根据Gartner数据,到2025年,所有物联网连接中的72%将使用WiFi和Zigbee的传输技术。

根据IDC数据显示,全球WiFi芯片出货量将于2022年达到49亿颗,占据各大主流互联方案出货量逾40%,可以说WiFi为主流方案中最重要的方案之一。

Wi-Fi联盟在2018年将是IEEE 802．11ax更名为Wi-Fi 6,同时还加入了很多显著的改进。

WiFi 6的理论速度是10Gbps,相比WiFi 5,其单一设备的数据传输速度最多可提升40%。

预计2023年,支持WiFi 6标准的芯片在WiFi芯片总量的占比将达到90%,WiFi 6芯片市场规模将为240亿元。

预计针对此类应用的WiFi芯片将在未来5年不断增多,预计2023年我国WiFi芯片市场规模将接近270亿元。

从细分市场来看,我国路由器/网关WiFi 6芯片2019年市场规模约为3亿元,2023年预计为45亿元;

中高速数据卡WiFi 6芯片2019年市场规模约为5．3亿元,2023年预计突破百亿;中低速物联网WiFi 6芯片2019年约为0．2亿元,2023年预计为6．7亿元;

智能手机/手表WiFi 6芯片2019年约为3．6亿元,2023年预计突破50亿元。

WiFi通信持续升级迭代

自1997年WiFi首次向消费者发布,WiFi标准一致在升级迭代,基本上每间隔5-6年,最大吞吐量都会实现一次较大幅度的提升。

网络连接作为手机重要的日常功能成为智能手机性能升级的关键指标,因此WiFi在高端安卓手机甚至是中低端机型当中均呈现加速渗透的趋势。

Wifi 6 推出已久,但迟迟未见放量,主要是芯片以及模组价格仍高,加上各家厂商依旧陆续消化 Wifi 5 的库存,预计到下半年,生产成本优化下,各业者产品可望放量,渗透率可望快速提升。

目前 Wifi 6 的芯片以及模组也还没有到经济规模,生产成本高也反应在终端产品报价上,也成为市场另一观望因素。

技术升级拥有显著优势

①WiFi 6的设计考虑了新的应用场景,包括大带宽需求下的新应用场景,例如AR/VR、4K/8K高清视频信号等。

②WiFi 6技术能够允许更多设备同时连接到网络,并通过OFDMA技术+MU-MIMO技术在连接相同数量设备的情况下,提供更优的单用户体验。

③WiFi 6还降低了系统的时延,提升了带宽的利用效率。同之前的WiFi技术一样,WiFi 6也将工作在非授权的ISM频段,可同时支持2．4G与5G两个频段。

④由于WiFi 5芯片供给不足,WiFi 6将在此次缺货潮中迎来新一轮的增长,全年市场渗透率将从20%上升至60%。

⑤Wi-Fi 6采用先进制程,供给相对宽松,交期确定性较Wi-Fi 5更高,叠加当前升级需求,部分终端客户将Wi-Fi 5产品转向Wi-Fi 6。

WiFi芯片各厂竞争格局

·博通:2017年8月,博通推出了基于WiFi 6标准的BCM43684(民用)、BCM43694(商用)、BCM4375三种型号。2020年2月,发布全球首款面向智能手机的WiFi 6E芯片组BCM4389,该款芯片采用16nm工艺。

·英特尔Lantiq:2018年英特尔宣布将扩展其WiFi芯片组合,其中包括用于2x2和4x4家用路由器的802．11ax芯片组。目前,英特尔Lantiq芯片用于ASUS RT-AX58U路由器产品。

·高通:目前,ASUS GT-AX6000路由器和华为AP7060DN使用了高通IPQ8074 WiFi 6芯片,NEC BL1000HW路由器则配备了高通IPQ8072 WiFi 6芯片。

·Celeno:Celeno:2018年CES,Celeno宣布新的Everest芯片解决方案,它包括许多新功能。目前有三款WiFi 6芯片,分别是CL8040、CL8060和CL8080。

·Marvell:2017年底,Marvell推出了自己的802．11ax无线产品,针对不同市场,这家公司推出了三款WiFi 6芯片:88W9068、88W9064和88W9064S。

·NXP:2018年Marvell推出了三款WIFI 6芯片:88W9068、88W9064和88W9064S。2019年NXP收购Marvell无线连接业务,总价值17．6亿美元,此次收购包括Marvell的WiFi连接业务部门。2020年4月,NXP宣布与Murata村田合作研发面向WiFi 6的RF前端模块。

·Qorvo:2019年9月,Qorvo推出了首款用于WiFi 6的双频段前端模块(FEM),该模块适用于WiFi 6客户端设备。2020年5月,小米发布的AX1800 WiFi 6路由器搭载的是Qorvo的FEM产品。

·联发科:2019年1月,联发科发布用于家庭和企业网络服务的Wi-Fi 6芯片组。目前,诸多中低端路由器使用的是联发科的Wi-Fi芯片,其中以MT7621和MT7681为主。

·海思:华为Wi-Fi 6路由器使用的是自研的凌霄系列芯片,包括凌霄HI5651T、凌霄HI5651L,以及增加了芯片协同技术实现WiFi+的凌霄650。目前,凌霄系列芯片专用于华为自家产品。

结尾

无论是从WiFi 6终端市场层面来看,WiFi 6都给予了半导体厂商很大的发展空间,而随着各大厂商在该领域的不断布局,或许属于WiFi 6芯片的竞争才刚刚开始。

部分资料参考:半导体行业观察:《热闹的WiFi 6芯片赛道》《TP-Link入局芯片,首攻WiFi 6!》,未来智库官网:《WiFi6注入还新活力,协同5G射频厂商成长》,RDR科创:《WIFI6芯片推动大变局》,电子发烧友网:《WiFi 5芯片陷缺货危机,PC设备打开WiFi 6机会窗》

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