Wi-Fi 6技术及芯片研发调研分析报告由八部分组成:无线通信中射频和基带芯片开发及制造工艺;Wi-Fi和Wi-Fi 6/6E技术沿革、应用及市场;Wi-Fi 6路由器及主控芯片构成、主要厂商和市场增长;手机Wi-Fi 6芯片技术、开发和市场增长;Wi-Fi 6物联网应用场景、终端Wi-Fi芯片关键技术及市场增长;手机Wi-Fi 6芯片主要厂商及产品对比;Wi-Fi 物联网芯片主要厂商及产品对比;Wi-Fi技术和芯片开发人才/团队。

手机Wi-Fi芯片组一般是跟应用处理器和基带芯片配套的,全球手机Wi-Fi芯片主要集中在高通、三星、华为、博通和联发科手中。

高通、联发科、三星、华为的手机Wi-Fi 6芯片产品

在全球手机市场上,只有三星和华为有能力完全自研应用处理器、基带芯片甚至Wi-Fi芯片组;苹果只能使用自研的应用处理器,而基带和Wi-Fi芯片都只能采用高通或其它芯片厂商的;小米和OPPO/VIVO等厂商只能从高通、联发科、博通和紫光展锐这几家无线通信芯片厂商购买。

自2015年起,高通在全球累计出货超过45亿颗Wi-Fi芯片,位居全球Wi-Fi市场份额首位。高通FastConnect移动连接系列芯片采用5G时代的Wi-Fi和蓝牙技术,其实时双Wi-Fi 6技术可以实现4路双频并发(即在2.4GHz和5GHz/6GHz频段均支持2路数据流传输),带来2倍速度与2倍的覆盖范围;在同样带宽,同样的技术条件下,4K QAM能携带更多的编解码信息,比传统的Wi-Fi 6 1024 QAM吞吐量提升20%,4K QAM技术实现起来非常难,带来的好处就是吞吐量提升,可进一步增强游戏体验和超高清流传输能力;同时,上下行MU-MIMO与160MHz频宽技术的应用,也为提升吞吐量降低网络拥堵提供支撑。

高通在实时双频双Wi-Fi 6技术已经历经了三代的产品迭代,第一代是FastConnect 6200,一个2×2数据流配置变成两个1×1的配置;第二代是FastConnect 6800,实现了通过2×2+2×2配置,其加起来的空口速率是1.8Gbps;第三代FastConnect 6900,高通将空口速率提升至3.6Gbps。

以高通FastConnect 6700芯片为例,它所支持的Wi-Fi标准包括Wi-Fi 6E, Wi-Fi 6, 802.11ac wave 2,802.11a/b/g, 802.11n;支持Wi-Fi频带2.4 GHz, 5 GHz, 6 GHz;峰值速率高达2.9 Gbps;Wi-Fi功能特性包括4K QAM调制、160MHz channel support (5 & 6 GHz)、8x8 Sounding、Uplink 和Downlink MU-MIMO、OFDMA、Target Wake-up Time (TWT);支持蓝牙5.2;aptX Audio音频技术;14nm工艺制造。

直到2017年底,华为才开始在MATE10上采用Wi-Fi 2*2的双天线设计,以前所有手机型号Wi-Fi全是单天线。除了荣耀V9用海思Hi1103 Wi-Fi-GPS模块芯片外,其它大部分是用博通的1*1的Wi-Fi芯片。华为P40搭载的无线解决方案是Wi-Fi/蓝牙多合一芯片海思Hi1105芯片,在160MHz频宽下,其最高速率可达2.4Gbps。去年2月份,华为发布了自研的Wi-Fi 6+技术,发布两款自研的Wi-Fi 6芯片:针对路由器的凌霄650和面向移动终端的麒麟W650。

三星Galaxy S10 5G手机的Wi-Fi 6芯片是博通的BCM4375,支持1.43 Gbps速率、1024 QAM调制、OFDMA和MU-MIMO。

知名调研机构Counterpoint Research的报告显示,2020年全球智能手机SoC芯片供应商中,联发科以32%的市场份额名列第一,高通占28%。预计联发科今年将继续增长至37%。

联发科推出支持5G双卡双待、5G双载波聚合、双卡VoNR的天玑5G芯片,已经用在iQOO Z1、OPPO Reno5 Pro、realme X7 Pro、小米Redmi K30至尊纪念版等高端机型。联发科最近发布的 5G 芯片天玑 900内置Cortex-A78 核心,主频高达2.4GHz,搭载硬件及4K HDR视频录制引擎、5G UltraSave省电技术、HyperEngine游戏引擎等技术,并支持5G 双卡双待、双全网通、双卡VoNR、5G双载波聚合、Wi-Fi 6 等。

联发科MT7921 Wi-Fi 6芯片组将用于华硕新ROG玩家国度和TUF系列游戏笔记本电脑,这是首款采用联发科Wi-Fi 6无线连接解决方案的消费类笔记本电脑产品。联发科Wi-Fi6平台支持2x2双频天线,吞吐量性能更高;基于22nm工艺,功耗更低;凭借更低的延迟和硬件增强功能,它可以提供更好的信号传输来支持超远程连接。

博通、紫光展锐和其它Wi-Fi 芯片厂商

继移动端Wi-Fi 6芯片组BCM4375之后,博通最近又发布手机Wi-Fi 6E芯片BCM4389,二者对比如下:

BCM4375采用28nm工艺,双频段并发,支持80MHz通道,数据传输率1.2Gbps,手机速度400Mbps,延迟最高15ms左右,电流约2.5mA。BCM4389则采用16nm工艺,支持两个Wi-Fi 6E数据流,三频段并发,支持80/160MHz通道,数据传输率达到2.4Gbps(PHY物理层速率2.63Gbps),手机上的实际速度也可达2.1Gbps,延迟能稳定在2ms左右,而电流仅为0.5mA。

Galaxy S21 Ultra手机采用博通BCM438,除支持更多频段和更大带宽外,在功耗、延迟、蓝牙配对和无损音频方面都有很大的提升。

2019年11月,紫光展锐发布了Wi-Fi 5 连接芯片春藤5623,是Wi-Fi 5+蓝牙5+MCU的高集成 AIoT解决方案,采用22nm工艺制造,具有低功耗优势,主要面向智慧家庭应用。紫光展锐Wi-Fi 6芯片仍在研发中,到目前为止尚没公布。

Wi-Fi 6技术及芯片研发调研分析报告之一:无线通信中射频和基带芯片开发及制造工艺

Wi-Fi 6技术及芯片研发调研分析报告之二:Wi-Fi和Wi-Fi 6/6E技术发展、应用及市场

Wi-Fi 6技术及芯片研发调研分析报告之三:Wi-Fi 6路由器及主控芯片构成、主要厂商和市场增长

Wi-Fi 6技术及芯片研发调研分析报告之四:手机Wi-Fi 6芯片技术、开发和市场增长

Wi-Fi 6技术及芯片研发调研分析报告之五:Wi-Fi 6物联网应用场景、终端Wi-Fi芯片关键技术及市场增长

责编:Steve
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