《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 通信與網(wǎng)絡 > 業(yè)界動態(tài) > 巨頭們打響WiFi 7爭奪戰(zhàn)

巨頭們打響WiFi 7爭奪戰(zhàn)

2022-04-25
來源: 半導體行業(yè)觀察

  眼瞅著,,2022年的夏天就要到了,,每年夏天要感謝的人,,必然少不了美貌與智慧并存的WiFi之母——海蒂·拉瑪,。此前,,在5G 剛開始商用的時候,,有人還認為5G來臨之際,,或許就是WiFi退出之時,。但事實證明,,哪怕到了2022年,,WiFi 依然是生活中不可或缺的一部分。

  微信圖片_20220425113000.jpg

  圖片來源:微博

  無線通信技術作為改變我們生活的一項重要技術,,在配合蜂窩網(wǎng)絡流量卸載中發(fā)揮重要作用,,隨著WLAN技術的發(fā)展,家庭,、企業(yè)等越來越依賴Wi-Fi,,并將其作為接入網(wǎng)絡的主要手段。IDC數(shù)據(jù)顯示,,全球WiFi芯片出貨量將于2022年達到49億顆,。

  移動通信技術在更新迭代,,WiFi 技術也在不斷發(fā)展,不知不覺間,,WiFi 7 已悄然來臨,。

  WiFi 7,閃電般快速連接

  近幾年,,4K和8K視頻,、VR/AR、游戲,、遠程辦公,、在線視頻會議和云計算等新型應用的出現(xiàn)不斷提高了對網(wǎng)絡吞吐率和時延的要求,整個行業(yè)已經(jīng)處于下一代 Wi-Fi 發(fā)展的早期階段,。

  而WiFi 7就是下一代Wi-Fi標準,,雖然下一代Wi-Fi標準不止一個,“WiFi 7”只是WiFi聯(lián)盟面向普通消費者宣傳用的一個商業(yè)符號,,但目前一般指的是以尚未最終批準的 2021 年 5 月推出的 802.11be 草案為基礎所制定的WiFi 設備新規(guī)范,。據(jù)介紹,WiFi 7整個協(xié)議標準將按照兩個Release發(fā)布,。Release1預計在2022年底發(fā)布標準,;Release2預計在2022年初啟動,并且在2024年底完成標準發(fā)布,。

  如果說2019年發(fā)布的Wi-Fi 6僅提供比 Wi-Fi 5 更高的速度,,那么 Wi-Fi 7 則完全是提供閃電般的快速連接,從數(shù)據(jù)來看,,Wi-Fi 7預計能夠支持高達30Gbps的吞吐量,,最高網(wǎng)速可達 46.4Gbps,是 WiFi 6 最高網(wǎng)速 9.6Gbps 的 4.8 倍,。

  微信圖片_20220425113728.png

  從上圖來看,,相比于此前的WiFi 4 、WiFi 5,、WiFi 6,、WiFi 6E,WiFi 7在頻段,、最大帶寬,、調(diào)制方式、MIMO等多方面都引入新技術或改善已有技術,。

  繼續(xù)引入6GHz頻段,,并支持最大320MHz帶寬

  Wi-Fi 7將充分利用新的 6GHz 頻段(實際上是 5.925-7.125GHz)。6GHz WiFi不同于6G,,6GHz 是指當前在 Wi-Fi 網(wǎng)絡中使用的頻段,,首先在 Wi-Fi 6E 中得到支持,,而6G 代表寬帶蜂窩網(wǎng)絡技術的第6代標準。

  與2.4 GHz,、5GHz等頻段相比,6GHz在更高的頻段上運行,,并提供更大的帶寬,,轉(zhuǎn)化為更快的速度和更多容量,適合流媒體,、游戲等高帶寬和低延遲的活動,。目前,6GHz 頻段僅由 Wi-Fi 應用程序占用,,并且使用它導致的干擾比 2.4GHz 或 5GHz 頻段少得多,。

  為了更快速的連接,Wi-Fi 7從 Wi-Fi 6中原有的 160MHz 增加新的帶寬模式,,包括連續(xù)240MHz,,非連續(xù)160+80MHz,連續(xù)320 MHz和非連續(xù)160+160MHz,。

  引入Multi-Link多鏈路機制

  為了實現(xiàn)所有可用頻譜資源的高效利用,,Wi-Fi 7定義了多鏈路聚合相關的技術,主要包括增強型多鏈路聚合的MAC架構,、多鏈路信道接入和多鏈路傳輸?shù)认嚓P技術,,可將不同頻率的多個信道組合在一起,以提供更好的網(wǎng)絡效能,。Wi-Fi 7 試圖通過增加吞吐量來增強這些鏈接,,而吞吐量是本地網(wǎng)絡 (LAN) 中設備之間的測量數(shù)據(jù)。

  引入更高階的4096-QAM調(diào)制技術

  為了進一步提升速率,,Wi-Fi 7將會引入4096-QAM,,使得調(diào)制符號承載12bit。在相同的編碼下,,Wi-Fi 7的4096-QAM比Wi-Fi 6的1024-QAM可以獲得20%的速率提升,。

  支持更多的數(shù)據(jù)流,MIMO功能增強

  在Wi-Fi 7中,,空間流的數(shù)從Wi-Fi 6的8個增加到16個,,理論上可以將物理傳輸速率提升兩倍以上。支持更多的數(shù)據(jù)流也將會帶來更強大的特性——分布式MIMO,,意為16條數(shù)據(jù)流可以不由一個接入點提供,,而是由多個接入點同時提供,這意味著多個AP之間需要相互協(xié)同進行工作,。

  更低的延遲

  上述MLO,、更寬的通道等技術都將進一步減少網(wǎng)絡延遲,,令其更可預測。

 

  巨頭搶灘布局

  即便現(xiàn)階段全球WiFi 7技術規(guī)范尚未落定,,但在元宇宙,、自動駕駛、AIOT等新概念,、新應用的推動下,,業(yè)界自然普遍看好后續(xù)市場的發(fā)展。面對未來客觀的藍海市場,,WiFi芯片頭部廠商自然要搶奪先機,,2022年以來,博通,、高通,、聯(lián)發(fā)科三家大廠接連發(fā)布了wifi 7主控芯片又或者展示了其相關技術。

  博通

  博通是第一家宣布完整的 Wi-Fi 7 產(chǎn)品組合的供應商,,4月,,博通推出了首款WiFi 7 SoC,稱為BCM4916,,采用了四核心的Armv8處理器,,擁有64KB的L1緩存和1MB的L2緩存,能夠提供24 DMIPS的性能,。該SoC支持DDR3和DDR4內(nèi)存,,以及2.5 Gbps和10 Gbps網(wǎng)絡接口,并提供了USB 3.2接口,。

  微信圖片_20220425113824.png

  此外,,博通還發(fā)布了其WiFi 7生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)品組合,包括用于消費產(chǎn)品的 BCM6726 和 BCM67263,,用于企業(yè)產(chǎn)品的 BCM43740 和 BCM73720,,以及用于移動設備的 BCM4398。其中 BCM6726 支持 2.4,、5 和 6 GHz 頻段,,BCM67263 僅支持 6 GHz 頻段。目前,,在WiFi 7領域,,博通正在為主要客戶提供樣品。

  高通

  今年2月底,,高通推出全球首款WiFi 7芯片“FastConnect 7800”,。FastConnect 7800完整支持Wi-Fi 7的所有特性,支持2.4GHz、5GHz,、6GHz三大頻段,,支持高頻多連接并發(fā)技術、4路雙頻并特性拓展至高頻段,、4K QAM調(diào)制技術,,峰值傳輸速度可達5.8Gbps,比前代提升多達60%,,并支持低于2ms的時延,。

  高通宣稱,相比前代產(chǎn)品,,可提供50%的功耗降低,、2倍的配對速度提升,、2倍的信號接受范圍擴大,。

  目前,F(xiàn)astConnect 7800現(xiàn)已出樣,,預計今年下半年投入商用,,首批客戶包括宏碁、華碩,、榮耀,、Meta(Facebook)、OPPO,、騰訊,、vivo、小米等,。

  聯(lián)發(fā)科

  今年1月,,聯(lián)發(fā)科進行了全球首個WiFi 7現(xiàn)場演示。據(jù)悉,,相比于WiFi 6的160MHZ信道,,聯(lián)發(fā)科WiFi 7可通過320MHz 信道和4K正交幅度調(diào)制(QAM)技術,在使用相同數(shù)量天線的條件下,,傳輸速度比WiFi 6快2.4倍,,峰值速度完全可以達到IEEE 802.11be定義的30Gbps。此外,,聯(lián)發(fā)科的WiFi 7還將支持2.4G,、5G、6G多個WiFi 頻段,,利用多鏈路操作(MLO)技術同時聚合不同頻段上的多個信道,,降低延時,滿足不同設備、場景的網(wǎng)速鏈接需求,,擁有多用戶資源單元(MRU)功能來降低和避免信號干擾,,滿足多人同時、高速連接,。聯(lián)發(fā)科透露,,采用WiFi 7技術的產(chǎn)品預計2023年上市。除了WiFi 主控芯片外,,不同的WiFi技術對于射頻產(chǎn)品的要求也不一樣,,自WiFi 5標準之后,WiFi射頻前端芯片逐漸外置出來,,越往前走,,對射頻前端的要求就越高,對工藝的要求也越高,。包括Qorvo等在內(nèi)的廠商也已開始加強Wi-Fi 7芯片前端模塊(FEM)的部署,。

  今年1月,Qorvo 推出首款覆蓋 5.1 GHz 至 7.1 GHz 頻段的寬帶前端模塊 (FEM),,這一新款三頻段 FEM 不僅能最大限度地提高容量,,而且還能簡化設計,縮短產(chǎn)品上市時間,,并將前端電路板空間減少 50%,。雖然這款FEM主要是為了提高三頻段Wi-Fi 6E功能,但頻段覆蓋的擴大也已顯示出Qorvo對Wi-Fi 7 芯片F(xiàn)EM 的勢在必得,。

  

  國內(nèi)任重道遠 

  行業(yè)巨頭搶灘布局,,本土廠商自然也緊隨其后。拿我國通訊巨頭華為來說,,依照IPlytics的統(tǒng)計,,截至去年10月,華為公司向TGbe(Wi-Fi 7標準工作組)提交并被采納的貢獻最多,,同時,,從Wi-Fi 4至今的四代無線標準,依然是華為累計提交的貢獻最多,。

  微信圖片_20220425113904.png

  除了華為外,,3月,中興通訊在MWC上率先推出了全球首款Wi-Fi 7標準5G CPE產(chǎn)品MC888旗艦產(chǎn)品,,融合5G高速和Wi-Fi 7高并發(fā)技術,,全球最高峰值網(wǎng)絡下載速率10Gbps。4月,,紫光股份旗下新華三集團全球首發(fā)企業(yè)級智原生Wi-Fi 7 AP新品,,包括WA7638和WA7338兩款產(chǎn)品,,支持三頻12流和三頻10流,傳輸速率最高可達18.44Gbps,。

  作為一個擁有廣袤土地和繁多人口的大國,,中國市場一直有著無窮的潛力,在WiFi領域也不例外,,根據(jù)IDC對WiFi市場滲透率預測的情況來看,,到2024年中國WiFi 6的市場規(guī)模預計達到4.7億美元,從2020年市場占約31%提高至90%以上,。而在以WiFi為支撐的智能家居領域,,IDC報告顯示,2021年中國智能家居設備市場出貨量超過2.2億臺,,同比增長9.2%,,預計2022年中國智能家居設備市場出貨量將突破2.6億臺,同比增長17.1%,。

  可以說在中國WiFi行業(yè),,市場廣闊,設備廠商也是“各顯神通”,,然而在最為關鍵的WiFi芯片領域,,卻由于市場集中度高,,本土廠商參與度則不盡人意,,全球前6 的WiFi芯片廠商占據(jù)約80%市場份額。

  Wi-Fi主芯片本身的復雜性及高價值,,占Wi-Fi設備總成本40%-50%,,雖然華為在WiFi 7提交并被采納的貢獻最多,并且是其自主開發(fā)的凌霄WiFi芯片發(fā)展也較好,,但目前在Wi-Fi 7領域還未有新技術,、產(chǎn)品推出。

  近十五年,,全球Wi-Fi 芯片市場一直被博通,、高通、Marvell,、Celeno,、聯(lián)發(fā)科、Quantenna,、樂鑫,、瑞昱等公司壟斷,大陸公司在Wi-Fi核心芯片產(chǎn)業(yè)鏈上,,與其相比可以說存在全方面的巨大差距,。當前芯片巨頭們已經(jīng)向著WiFi 7 邁進,而國產(chǎn)廠商仍以WiFi 5的量產(chǎn)為主,向WiFi 6過度中,??梢哉f,在WiFi芯片領域,,本土廠商依舊任重道遠,。

 

  寫在最后

  2019年,Wi-Fi 6標準的誕生和市場需求,,給大陸芯片廠商帶來了發(fā)展的大機會,,“Wi-Fi 6”一度成為2020年各個手機廠商發(fā)布新機的必備標簽。那么,,即將到來的Wi-Fi 7勢必又將是本土廠商彎道超車的新機遇,,而當下本土廠商要做的就是技術沉淀,這樣才能把機遇緊緊握在手里,。

  畢竟,,機會只會留給有準備的人。

  



微信圖片_20210517164139.jpg


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點。轉(zhuǎn)載的所有的文章,、圖片,、音/視頻文件等資料的版權歸版權所有權人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認版權者,。如涉及作品內(nèi)容,、版權和其它問題,請及時通過電子郵件或電話通知我們,,以便迅速采取適當措施,,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟損失。聯(lián)系電話:010-82306118,;郵箱:[email protected],。