全球數(shù)字化浪潮的不斷推進(jìn)，使得無線網(wǎng)絡(luò)連接成為社會運(yùn)轉(zhuǎn)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們?nèi)粘Ｉ畈豢苫蛉钡年P(guān)鍵要素。
Wi-Fi6發(fā)布于 2019 年，作為新一代無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在傳輸速率、功耗、多用戶介入、延遲、安全性等方面帶來變革性的體驗(yàn)，技術(shù)升級的同時承接了物聯(lián)網(wǎng)時代應(yīng)用場景和終端需求的爆發(fā)，近年來得到迅猛發(fā)展。相關(guān)機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，智能家居、汽車和嵌入式物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用支持 Wi-Fi 設(shè)備出貨量增長，在2022 年約為 45 億臺，其中Wi-Fi 6 約占 Wi-Fi 市場總量的 24%；到 2027 年Wi-Fi 設(shè)備出貨量將達(dá)到約 57 億臺，Wi-Fi 6 和 Wi-Fi 7 將占 WiFi 市場的 2/3 左右。
2019-2027年Wi-Fi市場預(yù)測
圖表來源： Takeshi Niwa, Marketing Analyst at TSR (Techno Systems Research Co., Ltd)
從市場數(shù)據(jù)中可以洞見，以Wi-Fi6和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)的市場正在快速變革。Wi-Fi接入點(diǎn)（Access Point, AP）作為無線網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備，承擔(dān)著連接無線客戶端與有線網(wǎng)絡(luò)的重要任務(wù)。
IDC公布的全球WLAN追蹤報(bào)告顯示，自2022年起，Wi-Fi6 AP占據(jù)了接入點(diǎn)收入的近8成，并連續(xù)增長，彰顯了新一代技術(shù)的主導(dǎo)地位。
從終端側(cè)來看，AP端（路由器+網(wǎng)關(guān)）、IoT STA端（物聯(lián)網(wǎng)Wi-Fi芯片）、數(shù)傳STA端（智能手機(jī)終端+電腦+平板）是Wi-Fi聯(lián)盟定義的三種Wi-Fi終端類別，隨著Wi-Fi6的加速市場導(dǎo)入，Wi-Fi6 AP亦呈現(xiàn)需求的爆發(fā)之勢。作為無線網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵設(shè)備之一，AP不僅是實(shí)現(xiàn)高速、穩(wěn)定無線網(wǎng)絡(luò)連接的關(guān)鍵樞紐，也是智能家居、智能辦公、教育、醫(yī)療、工業(yè)等眾多場景和行業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化升級的重要推動力，更是影響信息安全、產(chǎn)業(yè)安全和網(wǎng)絡(luò)安全的重要環(huán)節(jié)。
現(xiàn)狀與機(jī)遇
如今的Wi-Fi6，已成為市場主流，并展現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭。
從市場規(guī)?？矗凑諜?quán)威機(jī)構(gòu)的預(yù)計(jì)，今年國內(nèi)的Wi-Fi芯片市場規(guī)模將超過329億元，其中Wi-Fi6/6E將份額將達(dá)到57%。
從芯片廠商的業(yè)務(wù)角度，過去兩年，包括博通、高通、聯(lián)發(fā)科等大廠財(cái)報(bào)顯示，目前包括Wi-Fi6,6E等已經(jīng)占據(jù)Wi-Fi業(yè)務(wù)的過半營收。
就細(xì)分市場而言，據(jù)奧維云網(wǎng)（AVC）線上監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，在2024年中國家用路由器線上傳統(tǒng)電商市場，Wi-Fi6零售量規(guī)模為973萬臺，占據(jù)整體規(guī)模的58.5%。
Wi-Fi6 AP市場的高速增長，主要源于技術(shù)升級和終端需求兩方面驅(qū)動。
相較于前代技術(shù)，Wi-Fi6 AP在傳輸速率、頻譜利用率、多用戶并發(fā)能力、降低延遲和功耗、提高安全性等方面都有顯著提升。如 OFDMA（正交頻分多址）、MU-MIMO（多用戶-多輸入多輸出） 和BSS Coloring（小區(qū)顏色編碼）、TWT（目標(biāo)喚醒時間）等核心技術(shù)，是無線連接技術(shù)的一次質(zhì)的飛躍，也帶來更加高效的無線網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)。
同時，隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的深入發(fā)展，多樣化的應(yīng)用場景下，泛在化的終端設(shè)備正在不斷涌現(xiàn)。
2019年Wi-Fi接入點(diǎn)/路由器/寬帶網(wǎng)關(guān)、高端智能手機(jī)、PC率先采用Wi-Fi 6，至今仍是主要應(yīng)用。 2022 年，智能手機(jī)、PC 和 WiFi 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備占 WiFi 6/6E 出貨量的 84%。 2021-2022 年，更廣泛的 Wi-Fi 應(yīng)用轉(zhuǎn)向 Wi-Fi 6；2021 年，智能電視和智能音箱等智能家居設(shè)備開始采用 Wi-Fi 6；2022年至今，家庭和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、汽車、工業(yè)自動化開始采用 Wi-Fi 6 標(biāo)準(zhǔn)。比如在智能家居中，如今越來越普及的IPC（網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)）家庭攝像頭，4K/8K高清視頻，AR/VR等，對于高速率和低延遲的無線連接提出了更高要求。在商場、體育場等商業(yè)設(shè)施場景，也出現(xiàn)了大量對于高密度、高并發(fā)和高穩(wěn)定性的連接需求。而隨著企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、行業(yè)智能化升級的深入，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)成為企業(yè)提升競爭力的關(guān)鍵因素，Wi-Fi6 AP在企業(yè)市場，工業(yè)醫(yī)療教育等行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也在擴(kuò)大，為各行業(yè)發(fā)展帶來新的機(jī)遇。
2019-2027年Wi-Fi 6&7市場預(yù)測（按應(yīng)用）
圖表來源： Takeshi Niwa, Marketing Analyst at TSR (Techno Systems Research Co., Ltd)
正是因?yàn)锳P類產(chǎn)品深入到家庭和社會生產(chǎn)生活的方方面面，實(shí)現(xiàn)Wi-Fi6 AP的自主可控和國產(chǎn)替代，對于家庭和企業(yè)的降本增效，以及保障網(wǎng)絡(luò)安全和信息安全十分重要。其中，核心的國產(chǎn)Wi-Fi AP芯片和面向國產(chǎn)Wi-Fi AP的IP尤為重要。
挑戰(zhàn)與求變
由于龐大的消費(fèi)市場空間具有發(fā)展?jié)摿?，近年來，中國成為全球Wi-Fi6市場增長的主要驅(qū)動力。受市場、政策等因素影響，近年來國內(nèi)也涌現(xiàn)出不少Wi-Fi6賽道的芯片企業(yè)，且普遍進(jìn)入產(chǎn)品落地期，另一個特征是，得益于技術(shù)積累和能力的提升，國內(nèi)Wi-Fi6芯片企業(yè)也開始向AP、STA等Wi-Fi高性能領(lǐng)域挺進(jìn)。
IP作為芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域的基石，在產(chǎn)品研發(fā)中扮演著重要作用。以Wi-Fi6 AP IP為例，核心部分主要包括基帶和射頻IP。但經(jīng)過多年的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，該領(lǐng)域的馬太效應(yīng)明顯。
經(jīng)過多年的市場洗禮和整合，全球有Wi-Fi6基帶自研能力廠商僅有博通、高通、聯(lián)發(fā)科、海思等少數(shù)幾家大廠，獨(dú)立Wi-Fi基帶IP公司較少，目前主要由CEVA供應(yīng)。主流Wi-Fi 6射頻IP廠商也只有少數(shù)歐美廠商（價格不菲，動輒數(shù)百萬美元報(bào)價，成本負(fù)擔(dān)較重），以及中國大陸的銳成芯微等。
在此情形下，國內(nèi)不少Wi-Fi6芯片廠商選擇的路徑主要是采購CEVA的基帶IP，通過自研方式來解決射頻IP，再通過整合MCU（微控制單元）、Memory（存儲器）、電源管理等部分，以快速推出芯片導(dǎo)入終端客戶，但這種方式存在如下幾方面的挑戰(zhàn)。
一是Wi-Fi6因涉及高密度、高通量及多天線等特性，開發(fā)難度相比前一代大幅提升， 特別是面向高吞吐率及AP的產(chǎn)品方向，對RF性能指標(biāo)要求非常高，很考驗(yàn)RF團(tuán)隊(duì)的研發(fā)能力和經(jīng)驗(yàn)，擁有完整Wi-Fi6 AP芯片RF開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的工程師在國內(nèi)稀缺，導(dǎo)致不少公司經(jīng)過數(shù)次流片迭代仍無法達(dá)標(biāo)。
二是Wi-Fi6需要用到數(shù)字中頻技術(shù)，該技術(shù)主要在基站芯片開發(fā)中應(yīng)用較多，還需要借鑒大量5G技術(shù)，要求團(tuán)隊(duì)具備對Wi-Fi和5G技術(shù)都要有深刻理解。
三是Wi-Fi不同于其他普通芯片，屬于完整的高復(fù)雜度SoC（系統(tǒng)級芯片）系統(tǒng)，包括CPU（中央處理器），存儲，基帶，模擬，射頻，以及軟件算法，需要研發(fā)上具備中高端CPU、SoC等完整解決方案的能力。此外，針對Wi-Fi AP芯片，對數(shù)據(jù)鏈接的穩(wěn)定性要求很高，還需要團(tuán)隊(duì)具備完整的工程量產(chǎn)能力。
四是自研需要較長的時間成本以及較大的資金投入，這無疑將影響研發(fā)進(jìn)度，并導(dǎo)致芯片方案的趨同，缺少差異化。同時，在當(dāng)下市場需求快速變換，融資壓力較大的商業(yè)環(huán)境下，初創(chuàng)公司很容易因此而錯過市場窗口期。
正因如此，當(dāng)前一些國內(nèi)IC設(shè)計(jì)企業(yè)已開始考慮著重前端發(fā)力，通過采用外部IP來加快產(chǎn)品上市時間。而經(jīng)過多年積累和發(fā)展，國內(nèi)射頻IP廠商的能力也得到了顯著提升，具備支撐起IC設(shè)計(jì)企業(yè)在Wi-Fi6 IP方面的需求。
IP助力國產(chǎn)Wi-Fi6 AP開新局
綜上所述，市場需要國產(chǎn)射頻IP廠商來加速產(chǎn)品落地，本土射頻IP廠商在近年來萬物互聯(lián)趨勢中也獲得了空前的成長，2011年成立的銳成芯微在該領(lǐng)域堪稱典范。
成立近15年，在射頻IP細(xì)分領(lǐng)域，銳成芯微已構(gòu)建起顯著的、持續(xù)的競爭優(yōu)勢。公司擁有一支數(shù)十人的RFIP研發(fā)團(tuán)隊(duì)，主要來自清華、復(fù)旦、成電、西電、美國波士頓大學(xué)等國內(nèi)外知名院校，在短距離無線連接領(lǐng)域有豐富的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。曾研發(fā)的無線連接芯片出貨量數(shù)十億顆。公司擁有國內(nèi)外專利超過145項(xiàng)。
目前，銳成芯微已在多家晶圓廠的22nm上開發(fā)完成了針對IoT（物聯(lián)網(wǎng)）應(yīng)用的2.4GHz單頻Wi-Fi射頻IP（主要面向IoT），以及針對Station（站點(diǎn)）和AP應(yīng)用的1x1雙頻Wi-Fi射頻IP（機(jī)頂盒、攝像頭、路由器等高速率應(yīng)用），經(jīng)過流片驗(yàn)證和充分測試，并跟多家品牌客戶建立了業(yè)務(wù)合作，部分客戶已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)階段。同時，銳成芯微已與國內(nèi)某頭部客戶建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系，正在開發(fā)支持2x2 MIMO的雙頻Wi-Fi，進(jìn)一步提升傳輸速率，面向高端國產(chǎn)路由器市場。值得一提的是，銳成芯微Wi-Fi射頻IP同時支持自主可控的星閃SLB協(xié)議，并與星閃聯(lián)盟首批成員建立起了業(yè)務(wù)合作。
據(jù)集微網(wǎng)了解，銳成芯微的22nm Wi-Fi AP射頻IP，憑借其獨(dú)有的低功耗技術(shù)，在發(fā)射功率和電流功耗等方面極具競爭力，接收也可實(shí)現(xiàn)較低功耗。其中，2.4GHz和5GHz PA的飽和發(fā)射功率Psat達(dá)到27dBm。在2.4GHz RX接收模式下，電流僅17mA，支持40M信號帶寬；在5GHz RX接收模式下，電流僅27mA（80MHz帶寬），接收鏈路最高支持160M信號帶寬。此外，片上集成了完整的頻率綜合器，在5GHz下相位噪聲小于0.35deg。整體而言，其Wi-Fi RF IP性能指標(biāo)達(dá)到國際一流水準(zhǔn)。
除了22nm節(jié)點(diǎn)，銳成芯微緊跟國際頭部芯片廠商節(jié)奏，在先進(jìn)工藝N6RF節(jié)點(diǎn)完成了Wi-Fi6 AFE（模擬前端） IP開發(fā)，并獲得了良好的測試結(jié)果，為進(jìn)一步的Wi-Fi AP 射頻 IP節(jié)點(diǎn)演進(jìn)奠定了基礎(chǔ)。整體而言，銳成芯微的Wi-Fi6 AP RF IP產(chǎn)品，具有高性能、小面積、低功耗、穩(wěn)定可靠等特征，作為Combo（組合） IP，同時支持BLE/BT藍(lán)牙雙模式，可以協(xié)助客戶快速推出Wi-Fi 6 SoC或Wi-Fi 6/藍(lán)牙Combo芯片。
行業(yè)看來，國內(nèi)IP廠商對于Wi-Fi6 IP的有力支持，將帶來幾方面的顯著影響。
一是助力芯片廠商通過降本提質(zhì)，迅速推出差異化產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)快速落地，同時助力國產(chǎn)Wi-Fi6芯片向AP、STA等高性能高可靠性的高端市場挺進(jìn)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破升級，打破海外大廠在該領(lǐng)域的主導(dǎo)局面。
二是通過產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)合作，推動無線連接技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展和芯片技術(shù)升級，也為完善國內(nèi)Wi-Fi6芯片產(chǎn)業(yè)鏈條，豐富產(chǎn)業(yè)生態(tài)和帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，起到促進(jìn)作用。
三是在當(dāng)前自主可控背景下，為保障信息安全、網(wǎng)絡(luò)安全和支持國家戰(zhàn)略也起到積極作用，從這一點(diǎn)上看，國產(chǎn)的Wi-Fi6 IP廠商的產(chǎn)業(yè)價值和戰(zhàn)略價值也愈發(fā)凸顯。
