為什麼5G的普及,不會使Wi-Fi反而變得更加重要?
包永剛 / 何渝婷編譯
2019-11-21 17:55

2019年,韓國、美國、中國等國家的業者,相繼推出了5G的商用服務,讓不少人都認為5G的普及,將會導致Wi-Fi消亡。這種判斷的依據是,一方面,4G時代流量的價格已經足夠便宜,另一方面,5G更高的速率和更大的頻寬,將足以滿足應用需求而取代Wi-Fi。

 

不過,無論是產業的投資情況,還是Wi-Fi在互聯網中的佔比,都表明Wi-Fi在5G時代不僅不會消亡,反而會變得更加重要。

 

5G時代70%的數據傳輸將通過Wi-Fi

 

判斷一個技術是否有前景,資本的走向是不錯的參考。我們看到,2019年多個大額併購都與Wi-Fi 6相關。2019年3月,安森美半導體宣布,以10.7億美元收購Quantenna。安森美希望結合Quantenna的Wi-Fi技術和軟體,創造了一個強大的平台,滿足快速成長的工業和汽車應用中,低功耗連接市場的需求。

 

 

5月,恩智浦半導體宣布,將以17.6億美元現金收購Marvell Technology的無線連接業務,為其客戶提供更豐富的產品組合。

 

6月,英飛凌宣布,將會以每股23.85美元現金收購賽普拉斯半導體,總企業價值為90億歐元(約101億美元)。被收購的賽普拉斯擁有微控制器、軟體和連接組件等具差異化的產品組合,能夠與英飛凌具領先地位的功率半導體、傳感器和安全解決方案優勢高度互補。

 

要知道,如今Wi-Fi領域的兩大重要玩家高通和聯發科,也是通過收購,抓住了Wi-Fi發展的機會,並且獲得了較高的市佔率。

 

對於這三筆與Wi-Fi 6相關的併購,中國的集成電路設計公司「紫光展銳」,其執行副總裁王瀧本週接受雷鋒網採訪時表示:「安森美、恩智浦、英飛凌三家公司以前的業務,幾乎不涉及Wi-Fi和藍牙,它們的大手筆併購,說明大家看好Wi-Fi。但是2019年5G要全面發展的時候,斥巨資佈局Wi-Fi是不是有點奇怪?」

 

(紫光展銳執行副總裁王瀧)

 

王瀧給出了一個數據,2G時代使用Wi-Fi進行數據傳輸的比例為20%左右,3G時代大概是30%,4G時代約為40%,但5G時代通過Wi-Fi傳輸的數據,佔比將達到70%。

 

「從2G到5G時代,行動通訊技術的傳輸能力越來越強,但通過Wi-Fi傳輸數據的比例反而在增加,這是因為數據量每年在翻倍,但傳輸的通道不夠,所以大量的數據還是需要通過Wi-Fi傳輸。」 王瀧如此解釋。

 

另一個數據也能佐證,思科可視化網路指數(VNI)的預測顯示,到2021年,超過半數(56%)的聯網平板電視將為4K電視,而4K電視在2016年,僅佔聯網平板電視的15%。這就意味著,4K電視以及4K影片,將帶來更多的數據傳輸需求,Wi-Fi將傳輸更多的數據。

 

思科的預測也同時指出,2016年互聯網訪問百分比,Wi-Fi佔52%、蜂窩佔10%、固接線路佔38%,2021年互聯網訪問百分比,Wi-Fi將佔53%、蜂窩將佔20%、固接線路將佔27%,Wi-Fi和移動互聯網設備生成的流量,將佔互聯網流量的73%。

 

 

雖然Wi-Fi在未來將傳輸更多的數據,但王瀧指出,從市場來看,目前全球每年Wi-Fi的出貨規模,大概在30多億台設備,其中手機佔比最大,2017年手機佔到55%,2018年佔49%。總體看來,手機基本不再成長,非手機業務卻在不斷的增加。非手機業務也是安森美、恩智浦、英飛凌,佈局Wi-Fi看好的市場。

 

5G與Wi-Fi 6將互補共生

 

Wi-Fi之所以能在5G時代發揮的價值,關鍵的原因就在於Wi-Fi技術,與行動通訊技術一樣在不斷地演進。5G的三大特性就是高頻寬、大連結、低延遲,也就是eMMB、mMTC和URLLC。Wi-Fi同樣在向這些方向演進,相對eMMB方面,802.11ax即Wi-Fi 6,可以提供更高的頻寬,並且美國和歐洲還在討論開放6 GHz頻段。這也就意味著,基於Wi-Fi的頻譜資源建構的網路,可以進行更多的高速數據傳輸。

 

mMTC方面,Wi-Fi的802.11az、802.11ba也都在做探索。URLLC方面,Wi-Fi的802.11bb,在探索用光線進行訊號的傳輸,802.11bd將用於提升車聯網的應用,這也是5G的重要應用場景之一。

 

 

除了Wi-Fi一直伴隨行動通訊的演進,王瀧認為Wi-Fi和5G不會相互取代,而是互補共生的,還有兩個重要的原因,一個是隨著新應用的不斷出現,比如8K電視、高保真無損音樂等,數據量每年都在成長,無論哪種傳輸方式都有其頻寬限制,不能滿足所有應用的需求。

 

Wi-Fi和5G都有各自的頻譜資源,都可以增加數據的傳輸通道,共同滿足數據成長及傳輸的需求。

 

另一個原因是,Wi-Fi 6仍然是一個相對輕量化的連接技術,成本遠低於5G,並且路由器的成本也遠低於5G CPE。

 

那5G和Wi-Fi到底如何互補?比如在頻寬和穩定性方面,包括高通、聯發科、海思、紫光展銳,都推出了雙Wi-Fi連接的解決方案。所謂雙Wi-Fi連接,就是通訊設備比如手機、電視等,可以同時通過5 GHz和2.4 GHz連接Wi-Fi網路,這樣的連接,能夠通過5 GHz的頻段帶來更大頻寬的同時,還能減少2.4 GHz連接的干擾(比如微波爐),提升速度的同時,還能帶來更高的穩定性。

 

但這涉及一個很大的挑戰,頻寬增大4倍的同時,如何降低功耗。王瀧介紹,「我們剛剛發布的,紫光展銳第三代Wi-Fi 5  (11ac) -智慧家庭專屬晶片解決方案春藤5623,就支持雙連接,我們不光功耗低,性能也相當好,還有很好的兼容性。」

 

雷鋒網瞭解到,中國目前能提供Wi-Fi 5晶片的公司,只有海思和紫光展銳。

 

還有定位應用,借助5G基站可以進行定位,其實Wi-Fi和藍牙都可以進行室內高精準度定位。王瀧表示:「藍牙標準裡的AoA和AoD是角度定位,Wi-Fi標準裡的FTM用的是時延定位,定位級別在『米』級。但也可以做到公分,比如說藍牙,我們在實驗室已經看到,通過角度再加上相位差進行定位,也可以做到公分級。」

 

據悉,春藤5623支持基於藍牙AoD/AoA和Wi-Fi FTM RTT,融合的室內定位,可在室內導航、反向尋車、商場導流等應用場景下,實現精準定位。

 

5G和Wi-Fi 6帶來的新機會

 

5G和Wi-Fi將共同滿足數據不斷成長的需求,但同時也要看到,隨著市場的發展,以及併購整合的完成,無線通訊市場成為了只有巨頭才能玩得起的遊戲,構築起了更高的進入門檻。紫光展銳是國內為數不多的,能夠參與無線通訊產業競爭的企業之一,面向手機等消費電子產品,其已在今年初的MWC期間發布了旗下首款5G調制解調器春藤510,目前全球擁有5G調制解調器的,僅剩高通、聯發科、華為、紫光展銳、三星。

 

除了5G調制解調器之外,5G讓射頻前端的設計難度和複雜程度也越來越高。

 

雖然面臨各種挑戰,但這也是中國公司的機會所在。就紫光展銳而言,其在射頻前端市場2G和3G時代都佔有較高的市佔率,到了4G時代市佔率並不高,因為進入4G,射頻的複雜度越來越高,中高端市場被國際大廠壟斷。

 

 

到了5G時代,王瀧認為紫光展銳有很大的機會。他表示,5G射頻前端的開發成本大幅上升,對性能的要求非常高,我們的體量夠大,也有足夠的投資,加上過去2G/3G/4G射頻前端的豐富開發經驗,以及我們對5G基帶有深刻的理解,有助於推出更有競爭力的電路晶片加射頻的解決方案。

 

除了5G,在Wi-Fi、藍牙等泛連接技術上,紫光展銳也在持續推出新品。春藤5623是紫光的第三代Wi-Fi5晶片解決方案,在Wi-Fi吞吐、LTE共存技術、藍牙新技術以及融合定位方面擁有優勢,專門為智慧家庭的各種應用而打造。藍牙方面,紫光展銳擁有TWS自主核心專利,推出了超級低功耗的TWS藍牙耳機晶片春藤5882。

 

 

小結

 

5G的商用讓不少人會認為,Wi-Fi將會被替代。不過這很明顯忽略了新的應用帶來的需求,比如8K影片、AR、VR、高保真音頻等,都會帶來快速成長的數據傳輸需求,僅靠單一種無線通訊方式,是無法滿足各種需求的,因此在5G時代,Wi-Fi不僅不會被取代,反而會有更多的數據傳輸應用場景。

 

但無論是行動通訊還是短距離無線傳輸領域,專業廠商都越來越少,門檻越來越高,紫光展銳在已有的技術累積上,不斷推出創新和極有競爭力的產品,這對中國半導體產業的發展,具有十分積極的作用。

 

本文為雷鋒網授權刊登,原文標題為「為什麼5G時代Wi-Fi不會消亡反而將更加重要?