热闹的WiFi 6芯片赛道

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2021-12-28 18:58:53 2

前不久，祥峰投资宣布对朗力半导体进行投资，这家成立于2021年3月的半导体公司，是一家聚焦WiFi等短距通信芯片设计的公司，从他们成立到获得1.1亿元天使轮投资仅用了5个月，这也说明WiFi芯片越来越受到市场的重视。

而从众多致力于WiFi芯片研发的厂商近期发展来看，高通、博通、Marvell 等芯片厂商已经推出了Wi-Fi 6 的芯片，国内也有例如乐鑫科技、博通集成等公司推出了相关芯片，除此之外，在今年登录科创板的翱捷科技也在其招股书中写道要布局商业WiFi6芯片项目。而据半导体行业观察获悉，国内与WiFi 6芯片有关的初创企业也高达数十家。

可以预见，这条赛道变得越来越热闹了。

WiFi 6带来的变局

万物互联时代的到来，为无线技术提供了新一轮的发展机会，WiFi、蓝牙和Zigbee等无线技术都成为了这个时代的宠儿。尤其是随着AI技术的发展，越来越多的新兴应用需要接入到网络中，与此同时，与视频相关的应用也逐渐多了起来。

这种情况下，传输速度快、传输距离远且成本相较于其他无线技术更小的WiFi技术成为了万物互联当中的主角。根据Gartner数据，到2025年，所有物联网连接中的72%将使用WiFi和Zigbee的传输技术。从总量角度考虑，根据IDC数据显示，全球WiFi芯片出货量将于2022年达到49亿颗，占据各大主流互联方案出货量逾40%，可以说WiFi为主流方案中最重要的方案之一。

WiFi 6是目前市场应用的最新WiFi技术，WiFi 6为业界带来的一个变化，即是在名称上的改变，Wi-Fi联盟在2018年将是IEEE 802.11ax更名为Wi-Fi 6，同时还加入了很多显著的改进，这对于无线用户而言或许更加重要。

从技术变化上看，WiFi 6的理论速度是10Gbps。它通过2.4GHx和5GHz光谱带的结合来实现速度的提升，同时采用了MU-MIMO技术以同时改善上行连接和下行连接数据的传输，相比WiFi 5，使用WiFi 6的单一设备的数据传输速度最多可提升40%。除此之外，WiFi 6还通过一系列新技术，使得更多的设备能够接入到WiFi 6而不显拥堵，同时，WiFi 6还提升了访问WiFi 6网络的设备的电池使用寿命，这使得物联网设备更加青睐于使用WiFi 6技术。

热闹的市场需求，也带动了WiFi 6芯片的繁盛。除了传统WiFi芯片厂商加大了对WiFi 6的投资，WiFi 6芯片也成为了一些初创企业的选择。而我们都知道，高通等芯片厂商都是以fabless模式而进行运营，由此，他们对这些芯片的推动，也促进了对晶圆代工的需求，根据公开消息的消息显示，在台积电发表6nmRF（N6RF）制程之时，他们也表示，会将先进的N6逻辑制程所具备的功耗、效能、面积优势带入到5G射频（RF）与WiFi 6/6e解决方案。

WiFi6芯片的发展现状

围绕着WiFi 6芯片的新一轮竞争正在进行中，从目前市场情况来看，WiFi 6芯片主要分为物联网WiFi 6芯片和路由器WiFi 6芯片。

从路由器芯片市场需求来看，2020年2月，小米创始人、董事长兼CEO雷军正式发布年度旗舰小米10，介绍小米10搭载WiFi 6技术，并一起发布了首款支持WiFi 6的小米AIoT路由器AX3600。前不久，小米又发布了采用新一代WiFi 6技术的小米路由器AX3000。

而除了小米之外，华为、中兴、TCL、OPPO等也推出了支持WiFi 6的路由器。值得注意的是，WiFi 6路由器已经从去年的千元价位走向了百元市场，可以预见的是，随着WiFi 6路由器市场开始放量，凭借着WiFi 6路由器，小米、华为等玩家将会抢占传统路由器厂商的市场份额，这也意味着他们的崛起让路由器市场发生了变化。而随着这些Wi-Fi 6路由器的集中面市，路由器WiFi 6芯片市场也开始崛起。

从全球市场来看，高通、博通和Marvell均针对于路由器市场所需的WiFi 6芯片推出了相关产品，中国台湾方面则有联发科和瑞昱的路由器WiFi 6芯片获得了市场的认可。中国大陆致力于路由器WiFi 6芯片的玩家并不多，此前除了华为和矽昌通信在致力于该领域的发展外，文章开篇提到的朗力半导体也瞄准了路由器WiFi芯片市场。

物联网是WiFi 6芯片的另一大蓝海市场，而相对于复杂的路由器WiFi 6芯片，国内致力于物联网WiFi芯片的公司则多达几十家，在今年当中，本土致力于物联网WiFi 6芯片的厂商也接连传出了佳讯——今年2月，博通集成推出了物联网WiFi 6芯片，并获得了WiFi联盟的WiFi 6认证测试。今年4月，乐鑫科技推出了一款支持WiFi 6的RISC-V物联网芯片。

相关媒体报道中曾指出，现阶段，支持WiFi 6标准的芯片出货量仍处于初级阶段，而伴随着WiFi 6标准逐步应用及推广，预计2023年，支持WiFi 6标准的芯片在WiFi芯片总量的占比将达到90%，WiFi 6芯片市场规模将为240亿元。

WiFi 6芯片的挑战

此前晋江三伍微电子有限公司钟林曾指出，联发科的WiFi芯片是路由器市场和物联网市场市占率最高的，他是性价比的王者。

但对于目前国内致力于WiFi 6芯片的厂商来说，在谈及性价比的竞争之前，更需要关注的是WiFi 6芯片在研发上仍然存在的挑战。

晋江三伍微电子有限公司钟林曾指出，根据国内公司的反馈情况，WiFi6芯片研发难点有两个：底层协议/通信协议+算法和射频前端（PA+LNA+SW）。相比WiFi 4和WiFi 5，WiFi 6芯片的底层协议和算法更加复杂，射频前端设计难度也更大。而射频前端性能不达标，Wi-Fi6芯片就出不来。

因此，随着WiFi 6芯片市场的发展，WiFi 6射频前端市场也是一个值得关注的重点——如何设计出更低功耗、高线性度、高集成度和高抗噪的Wi-Fi 6 前端射频产品是摆在面前的挑战，而针对WiFi 6射频前端领域，也存在着另外一批厂商的竞争。

在这个领域当中，Qorvo和Skyworks都是WiFi 6 FEM领域的佼佼者，而随着国内WiFi 6市场的爆发，包括卓胜微、三伍微和上海康希等本土厂商都在布局WiFi 6 FEM市场。

需要说明的是，路由器和物联网市场也有着不同的需求。根据相关人士介绍，从设计角度看，物联网WiFi很少外挂FEM，但路由器WiFi一般要采用外挂FEM的模式。手机上采用集成的WiFi和WiFi FEM，高端手机则往往会选择外挂WiFi FEM。因此，这也为国内厂商提供了多种突围WiFi FEM市场的方式。

WiFi 6芯片的另一个难点是底层协议/通信协议+算法。钟林曾在《三伍微将助力国产WIFI6芯片成功》一文中指出，解决底层协议/通信协议的方法是多理解协议标准，多做测试，而算法则是核心竞争力，需要高设计水平。

他指出，国产WIFI6芯片公司离不开两家国外IP公司，CEVA和Imagination。从进展上看，2020年8月，CEVA 就已经能够提供一整套 WiFi 6 IP，范围涵盖适用于低功耗IoT设备的1x1 20 MHz，直至用于包括智能手机、智能电视、接入点和无线基础设施等高端产品的MIMO 80/160MHz Wi-Fi 6和6E。

Imagination在去年6月也推出了相关于WiFi 6 IP的产品。另外需要注意的是在去年12月，Nordic Semiconductor宣布收购整个Imagination公司的Ensigma Wi-Fi开发团队以及相关的Ensigma Wi-Fi IP技术资产，并将其无线技术专长扩展到WiFi领域。

也有报道指出，鉴于Nordic是一家以IoT市场为主的公司，其Wi-Fi产品形态大概率可能以SoC或SiP的形式出现，因此Wifi 6也应该是他们最好的切入点。

综上述资料，无论是从WiFi 6终端市场层面来看，还是从WiFi 6芯片所面临的挑战而言，WiFi 6都给予了半导体厂商很大的发展空间，而随着各大厂商在该领域的不断布局，或许属于WiFi 6芯片的竞争才刚刚开始......

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