WiFi一直在擴大其部署和應(yīng)用范圍，從計算機和網(wǎng)絡(luò)到移動，消費者和物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)設(shè)備。WiFi行業(yè)制定了WiFi 6標準來涵蓋低功耗物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點和寬帶應(yīng)用，WiFi 6E 和 WiFi 7 增加了新的 6GHz 頻譜來滿足更高帶寬的應(yīng)用，如 8k 視頻和 XR 顯示，增加的6GHz頻譜也有望通過改善干擾和延遲來實現(xiàn)高可靠性的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)方案。

本文將討論WiFi市場和應(yīng)用，特別關(guān)注的是WiFi 6E和WiFi 7。

WiFi的市場和應(yīng)用

在2021年強勁的市場增長之后，WiFi市場預(yù)計將增長4.1%，到2022年連接數(shù)約為45億。我們預(yù)測到2023-2027年將實現(xiàn)快速增長，到2027年將達到約57億。智能家居、汽車和嵌入式物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用會大量支持WiFi設(shè)備出貨量的增長。

WiFi 6市場始于2019年，并在2020年和2022年快速增長。2022年，WiFi 6將占據(jù)整個WiFi市場的24%左右。到2027年，WiFi 6和WiFi 7加起來將占WiFi市場的2/3左右，另外，6GHz WiFi 6E和WiFi 7將從2022年的4.1%增長到2027年的18.8%。

6GHz WiFi 6E最初在2021年在美國市場掀起熱度，其次是2022年的歐洲市場。WiFi 7設(shè)備將于2023年開始出貨，預(yù)計到2025年將超過WiFi 6E出貨量。

6GHz WiFi在寬帶，游戲，視頻流應(yīng)用中具有巨大優(yōu)勢，在需要高可靠性，低延遲通信的特定工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)方案中，如工廠機器人自動化和AGV也會是其重要應(yīng)用場景。6GHz WiFi還提高了WiFi定位的準確性，讓W(xué)iFi定位可以實現(xiàn)遠距離更精準的定位功能。

WiFi市場的挑戰(zhàn)

6GHz WiFi市場部署存在兩個主要挑戰(zhàn)，頻譜可用性和附加成本。6GHz頻譜分配政策因國家/地區(qū)而異，根據(jù)現(xiàn)行政策，中國和俄羅斯不會為WiFi分配6GHz頻譜。國內(nèi)目前計劃將6GHz用于5G，中國這個最大的WiFi市場，將會因此對未來WiFi 7市場缺少一定的優(yōu)勢條件。

6GHz WiFi的另一個挑戰(zhàn)是RF前端（寬帶PA，開關(guān)和濾波器）的額外成本。新的WiFi 7芯片模組將增加數(shù)字基帶/ MAC部分的另一成本，以提高數(shù)據(jù)吞吐量。因此，6GHz WiFi將主要在發(fā)達國家和高端智能設(shè)備中采用。

WiFi供應(yīng)商在2021年開始出貨2.4GHz單頻段WiFi 6芯片模組，取代了在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中廣泛采用的傳統(tǒng)WiFi 4。TWT（目標喚醒時間）和BSS顏色等新功能通過增加更低的功耗操作和更好的頻譜利用率，讓物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的效益增加。到2027年，2.4GHz單頻段WiFi 6將占據(jù)13%的市場份額。

對于應(yīng)用而言，WiFi接入點/路由器/寬帶網(wǎng)關(guān)、高端智能手機和PC是2019年首批采用WiFi 6的，到目前為止這些仍然是WiFi 6的主要應(yīng)用。2022年，智能手機，PC和WiFi網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將占WiFi 6 / 6E出貨量的84%。在2021-2022年期間，越來越多的WiFi應(yīng)用轉(zhuǎn)向使用WiFi 6。智能電視和智能音箱等智能家居設(shè)備在2021年開始采用WiFi 6；家庭和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，汽車在2022年也開始采用WiFi 6標準。

WiFi網(wǎng)絡(luò)，高端智能手機和個人電腦是WiFi 6E / WiFi 7的主要應(yīng)用。此外，8k電視和VR頭顯也有望成為6GHz WiFi的主要應(yīng)用。到2025年，6GHz WiFi 6E將用于汽車信息娛樂和工業(yè)自動化當中。

單頻WiFi 6有望應(yīng)用于低數(shù)據(jù)速WiFi應(yīng)用，如家用電器、家用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)攝像頭、智能可穿戴設(shè)備和工業(yè)自動化。

WiFi 6/7 芯片模組主要廠商

高通、博通和英特爾是2019年率先向市場推出WiFi 6芯片模組的公司，其次是2020年的英飛凌（賽普拉斯）、恩智浦、聯(lián)發(fā)科、安森美半導(dǎo)體、MaxLinear（英特爾）和瑞薩電子（Celeno）。在2021-2022年期間，Synaptics，Realtek，Espressif和Beken也加入了賽道當中。

在2021年，Broadcom（智能手機，平板電腦，PC，WiFi網(wǎng)絡(luò)），Qualcomm（智能手機，平板電腦，PC，WiFi網(wǎng)絡(luò)）和英特爾（用于PC）在WiFi 6芯片市場中共占85%以上的市場份額。聯(lián)發(fā)科技，恩智浦，安森美半導(dǎo)體等公司也在2021年分得一份“蛋糕”。隨著WiFi 6越來越多的落地應(yīng)用，WiFi 6芯片的市場將更加多樣化。

WiFi 7芯片模組已于2022年第2季度公布，同時WiFi 7草案2（WiFi 7 Release 1）標準也已經(jīng)發(fā)布。高通、博通和聯(lián)發(fā)科率先發(fā)布WiFi 7芯片模組，英特爾有望在2023年初發(fā)布WiFi 7芯片模組。

在WiFi 7芯片模組中，聯(lián)發(fā)科技和博通（用于移動設(shè)備）采用6/7nm先進的半導(dǎo)體工藝節(jié)點。由于6/7nm IC設(shè)計需要巨大的開發(fā)成本，這是未來中小型半導(dǎo)體企業(yè)開發(fā)高端WiFi 7芯片組的障礙。

對于單頻段WiFi 6芯片模組，樂鑫在生產(chǎn)中處于領(lǐng)先地位，其次是Beken和AIC Semiconductor。國內(nèi)的IC供應(yīng)商將在物聯(lián)網(wǎng)WiFi芯片組中優(yōu)先采用WiFi 6芯片模組。

總結(jié)

未來我們的生活方式會因物聯(lián)網(wǎng)而產(chǎn)生改變，這其中少不了對連接性的要求，而WiFi的不斷增強也為物聯(lián)網(wǎng)的連接提供了巨大的創(chuàng)新。從目前的標準進展來看，WiFi 7將對無線終端應(yīng)用和體驗有較大的改善和提升，目前家庭用戶或許不必跟風(fēng)追求WiFi 7設(shè)備，其對于行業(yè)用戶來說更能發(fā)揮價值。