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一路飆價的WiFi6芯片
發(fā)表時間:2021-12-02     閱讀次數(shù):     字體:【

圖片來源@視覺中國

文 | 半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)縱橫

近段時間,WiFi6芯片價格上漲,讓本就熱鬧的WiFi6賽道新添了不少看點。在今年3月份,博通通知客戶,旗下通信芯片交期拉長至50周,到目前博通的交期拉長到52周。

中國臺灣經(jīng)濟日報報道稱,由于WiFi6的良好商機,不僅博通漲價20%,聯(lián)發(fā)科已在本季度調(diào)升WiFi6芯片報價約20%至30%,瑞昱在10月份向客戶反映成本漲至10%——15%,今年來累計漲幅至少50%。

此外,供應(yīng)鏈還傳出在2022年第一季度,聯(lián)發(fā)科、瑞昱WiFi芯片供應(yīng)商將再度上調(diào)WiFi芯片價格,幅度約為一成。

價格飆升的背后

從WiFi的歷代迭代來看,自1997年到2019年間WiFi技術(shù)經(jīng)歷了六代技術(shù)革新。從2018年開始,WiFi聯(lián)盟開始重新命名WiFi標準,將WiFi按代際以數(shù)字命名。最新一代WiFi技術(shù)標準802.11ax按照新命名方式被命名為WiFi6,目前市場的802.11n和802.11ac則分別命名為WiFi4和WiFi5。

由半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)縱橫整理

實際上在設(shè)計之初,WiFi6 就是為了應(yīng)對高密度無線接入和高容量等無線業(yè)務(wù),比如室外大型公共場所、高密度場館、室內(nèi)高密度無線辦公、電子教室等場景。

這些場景中接入WiFi網(wǎng)絡(luò)的客戶端設(shè)備呈現(xiàn)巨大增長,雖然現(xiàn)在的WiFi5 也能夠提供大帶寬能力,但是隨著密度不斷上升,其吞吐量性能遇到瓶頸。

WiFi6 的主要應(yīng)用場景對帶寬和時延的要求 來源:華為WiFi6與5G技術(shù)及應(yīng)用白皮書

而由于WiFi6的差異化特性,WiFi6能夠提供更高的數(shù)據(jù)速率、更大的網(wǎng)絡(luò)容量、解決高密場景的干擾問題。WiFi6在160MHz頻寬下8條流理論上可以帶來9.6Gbps的超高帶寬。

升級了兩大技術(shù)——MU-MIMO(Multi-UserMultiple-Input、Multiple-Output,多用戶-多輸入多輸出)與OFDMA(正交頻分多址技術(shù)),分別在頻率空間和物理空間上提供多路并發(fā)技術(shù),大幅提升網(wǎng)絡(luò)性能與傳輸速率。大大降低了延遲數(shù)值,WiFi5 延遲典型值為30ms,而WiFi6僅為10ms,只有WiFi5的1/3。

也是因為這些優(yōu)勢,WiFi6的市場潛力巨大。

成熟制程產(chǎn)能不足

WiFi6漲價的重點就在于下游市場需求增大的同時,產(chǎn)能供應(yīng)不足。

從供應(yīng)鏈來看,WiFi6依賴于成熟制程晶圓,目前成熟制程產(chǎn)能不斷增加,各大代工廠都在擴產(chǎn)成熟制程。

4月份,臺積電核準資本開支28.9億美元,用于增加南京28納米工廠的成熟制程產(chǎn)能,成熟制程新產(chǎn)能將于2023年開出。

聯(lián)電則與多家客戶聯(lián)手,擴充在南科Fab 12A P6廠區(qū)產(chǎn)能,采用28納米制程,月產(chǎn)能2.75 萬片,客戶將以議定價格預(yù)先支付訂金,擴建產(chǎn)能預(yù)計2023年第二季投產(chǎn)。

實際上中芯國際、格芯也在擴充成熟制程。

中芯國際于9月2日發(fā)布公告,規(guī)劃建設(shè)產(chǎn)能為10 萬片/月的12英寸晶圓代工生產(chǎn)線項目,聚焦于提供28nm 及以上技術(shù)節(jié)點。

格芯宣布美國、新加坡、德國三地12——90nm產(chǎn)線產(chǎn)量將在2022年提升13%,格芯位于新加坡的12英寸芯片廠年產(chǎn)量將增加45萬片。

但由于增產(chǎn)的周期與建廠需要時間,各大芯片代工廠新增成熟制程產(chǎn)能開出的時間點普遍落在2023年,WiFi芯片供給速度遠不及市場需求。

WiFi6芯片滲透還在加快

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,自2020年WiFi6路由器產(chǎn)品問世至今,WiFi6產(chǎn)品已占到30%以上的市場份額。機構(gòu)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,WiFi6的市場份額還在逐步上升,預(yù)計2022年WiFi6芯片年出貨量將超過10億顆,56%的新款終端將會支持WiFi6,預(yù)計到2024年WiFi6將成為主流標準。

在芯片領(lǐng)域,高通公布了適合企業(yè)級應(yīng)用的Networking Pro 1210平臺,以及面向廣泛市場引用的WiFi6(802.11ax)網(wǎng)絡(luò)解決方案,最多支持8個WiFi6連接的空間流。博通的WiFi6 SoC BCM6710,用于路由器、住宅網(wǎng)關(guān)等WLAN設(shè)備;獨立WiFi6 WLAN芯片博通WiFi6 SoC BCM43684,單顆支持4×4 MU-MIMO的5G或2.4G頻段(160Mhz頻寬)。英特爾的AnyWan SoC GRX350和WAV654,GRX350網(wǎng)絡(luò)處理器可支持家庭或小型企業(yè)的WiFi6網(wǎng)關(guān)或路由器設(shè)備。安森美研制的QCS-AX2是一種高度集成的WiFi6基帶芯片。

而國內(nèi)芯片中,華為海思開發(fā)的全套WiFi6+解決方案凌霄650,包括了凌霄650 WiFi、凌霄650 PLC(Power Line Communication),以及凌霄650 CPU三顆芯片;ESP32-C6 是樂鑫科技首款集成WiFi6 + Bluetooth 5 (LE) 的32 位RISC-V SoC;博通集成推出的BK7236是第一顆應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的WiFi6芯片。

WiFi6對應(yīng)的下游市場

手機WiFi市場

細分到智能手機WiFi市場,在WiFi6技術(shù)發(fā)布之后,多家手機廠商的新機相繼宣布搭載WiFi6技術(shù),例如蘋果發(fā)布的iphone11 、iphone SE、iphone 12、三星Galaxy Note 10、華為P40、Nova 7系列、榮耀30 Pro、小米10、Redmi K30 Pro等均支持WiFi6。

Strategy Analytics最新報告顯示,在2021年高通、博通和聯(lián)發(fā)科將成為全球前三大智能手機WiFi芯片廠商,合計將占據(jù)43億美元的市場規(guī)模。目前支持WiFi6的手機SoC處理器包括高通的驍龍888、驍龍865,華為海思的麒麟9000/9000E、麒麟900、麒麟985,蘋果的A14,聯(lián)發(fā)科的天璣1000+,還有博通的WiFi6芯片BCM4375等。

路由器市場

從路由器市場來看,我國WiFi6路由器/網(wǎng)關(guān)芯片2019年市場規(guī)模約為3億元,2023年預(yù)計為45億元;中高速數(shù)據(jù)卡WiFi6芯片2019年市場規(guī)模約為5.3億元,2023年預(yù)計突破百億。今年的WiFi6市場新款終端數(shù)量以及出貨量激增。8月初,榮耀WiFi6路由器榮耀3SE正式開啟銷售;此前,小米Redmi WiFi6路由器AX3000也已開啟預(yù)售,華碩旗下四款WiFi6路由器也即將發(fā)售。

隨著各大路由器品牌廠商推出一系列性價比高的WiFi6路由器,WiFi6 路由器市場價位已經(jīng)下探到幾百元,有的甚至200多元即可買到,中低端的路由器也進一步促進了市場的更新?lián)Q代。

智能家居與物聯(lián)網(wǎng)

智能家居與物聯(lián)網(wǎng)方面,WiFi6也打開了另一廣闊天地。據(jù)Gartner預(yù)測,到2025年,所有物聯(lián)網(wǎng)連接中的72%將使用WiFi和藍牙技術(shù)。IDC數(shù)據(jù)顯示,全球物聯(lián)網(wǎng)WiFi芯片出貨量將于2022年達到49億顆,而WiFi6芯片將快速成長到超過20億套。

亞馬遜(Amazon)、Google、阿里巴巴、小米及其他OEM,都在推動發(fā)展語音助理和智慧家庭功能,Google及Amazon都在前述裝置納入802.15.4,而BLE網(wǎng)狀網(wǎng)路在中國也應(yīng)用于多種語音助理裝置,以便控制BLE網(wǎng)狀網(wǎng)路照明及其他智慧家庭功能。

VR/AR設(shè)備

從VR/AR設(shè)備來看,由于頭戴顯示裝置與PC連接使用非常不方便,無線化可以提升其使用便利性,最新WiFi6/6E/7與5毫米波為最合適的頭戴顯示裝置的連接技術(shù)。天風(fēng)國際證券分析師郭明棋預(yù)測,Meta、蘋果與Sony可望分別在2022 年下半年、2022 年第四季與2022 年第二季推出新款頭戴顯示器裝置。Meta 與蘋果的新機型均支援WiFi6E,Sony 的PS 5 VR 裝置則支援WiFi6。

對于普通用戶,WiFi6還有多遠

中關(guān)村在線測試了英特爾WiFi6 AX201無線網(wǎng)卡分別與WiFi6和WiFi5路由器進行連接,實測上下行速度如下:

連接WiFi6路由器,下行速度為95.89MB/s,上行速度為100.21MB/s;連接WiFi5 路由器時,下行速度降到了73.16MB/s,上行速度降到了55.1MB/s,整體的差異明顯。可以看到,如果想要充分發(fā)揮WiFi6的優(yōu)越功能,需要更換WiFi6路由器。

但WiFi協(xié)議只能向下兼容,無法向上兼容。這意味著,如果擁有的是WiFi6的路由器、WiFi5的筆記本電腦,雙方經(jīng)過協(xié)商后只能通過WiFi5進行連接。因此,想要完整的體驗WiFi6的效果,只有一個支持WiFi6的路由器是達不到效果的,還需要聯(lián)網(wǎng)的手機、電腦、平板電腦等終端設(shè)備也支持WiFi6。

現(xiàn)在世面上的WiFi6路由器價格跨度比較大,有在極限無線傳輸方面表現(xiàn)強勁的千元檔,如搭載高通IPQ8072A的小米AX9000,搭載博通BCM675的華碩RT-AX82U;也有抗干擾、抗衰減性能方面表現(xiàn)較好的普及檔,如搭載高通IPQ6000芯片的Redmi AX5,搭載MT7621DAT芯片的TP-LINK XDR1860。

目前來看,WiFi6尚未發(fā)展如WiFi5一般普及,是否更換WiFi6還需看要自己的設(shè)備支持,而WiFi6E的出現(xiàn),也算是更進一步的更新。因此不妨先讓子彈飛一會。


 
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