前不久,,祥峰投資宣布對朗力半導(dǎo)體進行投資,這家成立于2021年3月的半導(dǎo)體公司,,是一家聚焦WiFi等短距通信芯片設(shè)計的公司,從他們成立到獲得1.1億元天使輪投資僅用了5個月,,這也說明WiFi芯片越來越受到市場的重視,。
而從眾多致力于WiFi芯片研發(fā)的廠商近期發(fā)展來看,高通,、博通,、Marvell 等芯片廠商已經(jīng)推出了Wi-Fi 6 的芯片,國內(nèi)也有例如樂鑫科技,、博通集成等公司推出了相關(guān)芯片,,除此之外,在今年登錄科創(chuàng)板的翱翔科技也在其招股書中寫道要布局商業(yè)WiFi6芯片項目。而據(jù)半導(dǎo)體行業(yè)觀察獲悉,,國內(nèi)與WiFi 6芯片有關(guān)的初創(chuàng)企業(yè)也高達數(shù)十家,。
可以預(yù)見,這條賽道變得越來越熱鬧了,。
WiFi 6帶來的變局
萬物互聯(lián)時代的到來,,為無線技術(shù)提供了新一輪的發(fā)展機會,WiFi,、藍牙和Zigbee等無線技術(shù)都成為了這個時代的寵兒,。尤其是隨著AI技術(shù)的發(fā)展,越來越多的新興應(yīng)用需要接入到網(wǎng)絡(luò)中,,與此同時,,與視頻相關(guān)的應(yīng)用也逐漸多了起來。
這種情況下,,傳輸速度快,、傳輸距離遠且成本相較于其他無線技術(shù)更小的WiFi技術(shù)成為了萬物互聯(lián)當中的主角。根據(jù)Gartner數(shù)據(jù),,到2025年,,所有物聯(lián)網(wǎng)連接中的72%將使用WiFi和Zigbee的傳輸技術(shù)。從總量角度考慮,,根據(jù)IDC數(shù)據(jù)顯示,,全球WiFi芯片出貨量將于2022年達到49億顆,占據(jù)各大主流互聯(lián)方案出貨量逾40%,,可以說WiFi為主流方案中最重要的方案之一,。
WiFi 6是目前市場應(yīng)用的最新WiFi技術(shù),WiFi 6為業(yè)界帶來的一個變化,,即是在名稱上的改變,,Wi-Fi聯(lián)盟在2018年將是IEEE 802.11ax更名為Wi-Fi 6,同時還加入了很多顯著的改進,,這對于無線用戶而言或許更加重要,。
從技術(shù)變化上看,WiFi 6的理論速度是10Gbps,。它通過2.4GHx和5GHz光譜帶的結(jié)合來實現(xiàn)速度的提升,,同時采用了MU-MIMO技術(shù)以同時改善上行連接和下行連接數(shù)據(jù)的傳輸,相比WiFi 5,,使用WiFi 6的單一設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸速度最多可提升40%,。除此之外,WiFi 6還通過一系列新技術(shù),,使得更多的設(shè)備能夠接入到WiFi 6而不顯擁堵,,同時,,WiFi 6還提升了訪問WiFi 6網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備的電池使用壽命,這使得物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備更加青睞于使用WiFi 6技術(shù),。
熱鬧的市場需求,,也帶動了WiFi 6芯片的繁盛。除了傳統(tǒng)WiFi芯片廠商加大了對WiFi 6的投資,,WiFi 6芯片也成為了一些初創(chuàng)企業(yè)的選擇,。而我們都知道,高通等芯片廠商都是以fabless模式而進行運營,,由此,,他們對這些芯片的推動,也促進了對晶圓代工的需求,,根據(jù)公開消息的消息顯示,,在臺積電發(fā)表6nmRF(N6RF)制程之時,他們也表示,,會將先進的N6邏輯制程所具備的功耗,、效能、面積優(yōu)勢帶入到5G射頻(RF)與WiFi 6/6e解決方案,。
WiFi6芯片的發(fā)展現(xiàn)狀
圍繞著WiFi 6芯片的新一輪競爭正在進行中,,從目前市場情況來看,WiFi 6芯片主要分為物聯(lián)網(wǎng)WiFi 6芯片和路由器WiFi 6芯片,。
從路由器芯片市場需求來看,2020年2月,,小米創(chuàng)始人,、董事長兼CEO雷軍正式發(fā)布年度旗艦小米10,介紹小米10搭載WiFi 6技術(shù),,并一起發(fā)布了首款支持WiFi 6的小米AIoT路由器AX3600,。前不久,小米又發(fā)布了采用新一代WiFi 6技術(shù)的小米路由器AX3000,。
而除了小米之外,,華為、中興,、TCL,、OPPO等也推出了支持WiFi 6的路由器。值得注意的是,,WiFi 6路由器已經(jīng)從去年的千元價位走向了百元市場,,可以預(yù)見的是,隨著WiFi 6路由器市場開始放量,,憑借著WiFi 6路由器,,小米,、華為等玩家將會搶占傳統(tǒng)路由器廠商的市場份額,這也意味著他們的崛起讓路由器市場發(fā)生了變化,。而隨著這些Wi-Fi 6路由器的集中面市,,路由器WiFi 6芯片市場也開始崛起。
從全球市場來看,,高通,、博通和Marvell均針對于路由器市場所需的WiFi 6芯片推出了相關(guān)產(chǎn)品,中國臺灣方面則有聯(lián)發(fā)科和瑞昱的路由器WiFi 6芯片獲得了市場的認可,。中國大陸致力于路由器WiFi 6芯片的玩家并不多,,此前除了華為和矽昌通信在致力于該領(lǐng)域的發(fā)展外,文章開篇提到的朗力半導(dǎo)體也瞄準了路由器WiFi芯片市場,。
物聯(lián)網(wǎng)是WiFi 6芯片的另一大藍海市場,,而相對于復(fù)雜的路由器WiFi 6芯片,國內(nèi)致力于物聯(lián)網(wǎng)WiFi芯片的公司則多達幾十家,,在今年當中,,本土致力于物聯(lián)網(wǎng)WiFi 6芯片的廠商也接連傳出了佳訊——今年2月,博通集成推出了物聯(lián)網(wǎng)WiFi 6芯片,,并獲得了WiFi聯(lián)盟的WiFi 6認證測試,。今年4月,樂鑫科技推出了一款支持WiFi 6的RISC-V物聯(lián)網(wǎng)芯片,。
相關(guān)媒體報道中曾指出,,現(xiàn)階段,支持WiFi 6標準的芯片出貨量仍處于初級階段,,而伴隨著WiFi 6標準逐步應(yīng)用及推廣,,預(yù)計2023年,支持WiFi 6標準的芯片在WiFi芯片總量的占比將達到90%,,WiFi 6芯片市場規(guī)模將為240億元,。
WiFi 6芯片的挑戰(zhàn)
此前晉江三伍微電子有限公司鐘林曾指出,聯(lián)發(fā)科的WiFi芯片是路由器市場和物聯(lián)網(wǎng)市場市占率最高的,,他是性價比的王者,。
但對于目前國內(nèi)致力于WiFi 6芯片的廠商來說,在談及性價比的競爭之前,,更需要關(guān)注的是WiFi 6芯片在研發(fā)上仍然存在的挑戰(zhàn),。
晉江三伍微電子有限公司鐘林曾指出,根據(jù)國內(nèi)公司的反饋情況,,WiFi6芯片研發(fā)難點有兩個:底層協(xié)議/通信協(xié)議+算法和射頻前端(PA+LNA+SW),。相比WiFi 4和WiFi 5,WiFi 6芯片的底層協(xié)議和算法更加復(fù)雜,,射頻前端設(shè)計難度也更大,。而射頻前端性能不達標,,Wi-Fi6芯片就出不來。
因此,,隨著WiFi 6芯片市場的發(fā)展,,WiFi 6射頻前端市場也是一個值得關(guān)注的重點——如何設(shè)計出更低功耗、高線性度,、高集成度和高抗噪的Wi-Fi 6 前端射頻產(chǎn)品是擺在面前的挑戰(zhàn),,而針對WiFi 6射頻前端領(lǐng)域,也存在著另外一批廠商的競爭,。
在這個領(lǐng)域當中,,Qorvo和Skyworks都是WiFi 6 FEM領(lǐng)域的佼佼者,而隨著國內(nèi)WiFi 6市場的爆發(fā),,包括卓勝微,、三伍微和上海康希等本土廠商都在布局WiFi 6 FEM市場,。
需要說明的是,,路由器和物聯(lián)網(wǎng)市場也有著不同的需求。根據(jù)相關(guān)人士介紹,,從設(shè)計角度看,,物聯(lián)網(wǎng)WiFi很少外掛FEM,但路由器WiFi一般要采用外掛FEM的模式,。手機上采用集成的WiFi和WiFi FEM,,高端手機則往往會選擇外掛WiFi FEM。因此,,這也為國內(nèi)廠商提供了多種突圍WiFi FEM市場的方式,。
WiFi 6芯片的另一個難點是底層協(xié)議/通信協(xié)議+算法。鐘林曾在《三伍微將助力國產(chǎn)WIFI6芯片成功》一文中指出,,解決底層協(xié)議/通信協(xié)議的方法是多理解協(xié)議標準,多做測試,,而算法則是核心競爭力,,需要高設(shè)計水平。
他指出,,國產(chǎn)WIFI6芯片公司離不開兩家國外IP公司,,CEVA和Imagination。從進展上看,,2020年8月,,CEVA 就已經(jīng)能夠提供一整套 WiFi 6 IP,范圍涵蓋適用于低功耗IoT設(shè)備的1x1 20 MHz,,直至用于包括智能手機,、智能電視,、接入點和無線基礎(chǔ)設(shè)施等高端產(chǎn)品的MIMO 80/160MHz Wi-Fi 6和6E。
Imagination在去年6月也推出了相關(guān)于WiFi 6 IP的產(chǎn)品,。另外需要注意的是在去年12月,,Nordic Semiconductor宣布收購整個Imagination公司的Ensigma Wi-Fi開發(fā)團隊以及相關(guān)的Ensigma Wi-Fi IP技術(shù)資產(chǎn),并將其無線技術(shù)專長擴展到WiFi領(lǐng)域,。
也有報道指出,,鑒于Nordic是一家以IoT市場為主的公司,其Wi-Fi產(chǎn)品形態(tài)大概率可能以SoC或SiP的形式出現(xiàn),,因此Wifi 6也應(yīng)該是他們最好的切入點,。
綜上述資料,無論是從WiFi 6終端市場層面來看,,還是從WiFi 6芯片所面臨的挑戰(zhàn)而言,,WiFi 6都給予了半導(dǎo)體廠商很大的發(fā)展空間,而隨著各大廠商在該領(lǐng)域的不斷布局,,或許屬于WiFi 6芯片的競爭才剛剛開始……