WiFi 6E将开启新时代

2020-03-09

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随着新一代WiFi 6进入越来越多的智能设备，基于2.4GHz和5GHz频段的WiFi 6已经为越来越多的人熟识，同时也成为了半导体行业一个热门关键词。与此同时，在美国，WiFi 6的进化版本——运行在6 GHz频段上的WiFi 6E正在进行紧锣密鼓的准备工作。上周，Broadcom发布了WiFi 6E的初步测试运行结果，其性能显著优于传统WiFi 6。我们认为，WiFi 6E将成为WiFi历史上的一个重要技术标准，它将成为许多应用的技术基石。

WiFi 6E与6GHz频段

WiFi 6E是WiFi 6的增强版本（E代表Extended），WiFi 6E相比WiFi 6来说主要的不同就是在原有的频段上加入了6GHz频段（5925-7125 MHz，共1.2 GHz带宽）。

全新的6 GHz频带宽度为1.2 GHz，可容纳7个160MHz的频带，或14个80MHz的频带。这对于目前拥挤的2.4GHz和5GHz来说是一个非常好的消息。在引入WiFi 6E之前，WiFi工作的2.4GHz和5GHz频带已经有一段时日，在一个典型的家庭场景中，往往有十数个设备要抢占宝贵的带宽资源。这些不同的设备对于带宽的需求各不相同，而混杂在一起使用就可能会出现对带宽要求不高的设备却抢占了对带宽需求较高的设备频带资源的情况，对于高带宽需求设备的用户体验带来不利影响。而6GHz则是一个较为空闲的频带，且这次WiFi 6E一次可提供7个连续的160MHz频带非常适合高性能应用，这就意味着使用支持WiFi 6E的系统可以将2.4GHz和5GHz的传统频带分配给对于性能要求不高的设备，而将干净而完整的6GHz频带分配给高性能需求设备，从而让不同的设备各取所需。

目前，WiFi 6E的6GHz频段授权事宜仍在进程中，美国FCC对于6GHz的官方态度较为积极，通过频带授权应属意料之中，而英国和欧盟的频谱管理机构对于6GHz的授权处理也在积极推进中。与此同时，Broadcom和Intel等厂商已经开始对于WiFi 6E进行实测。根据上周Broadcom公布的WiFi 6E实测结果，其峰值吞吐速率可达2Gbps，延迟则仅为2ms，其高吞吐率和低延迟的特性非常适合高性能应用。

WiFi 6E将撬动重要应用落地

WiFi 6E之所以重要，是因为它能够撬动重要应用落地。WiFi 6 802.11ax对于上一代802.11ac的主要提升在于数据吞吐，而WiFi 6E相对于WiFi 6的提升则在数据吞吐量和延迟两个维度。而通信延迟的改善将成为WiFi 6E撬动新应用的关键。

WiFi 6E的低延迟和高数据吞吐首先将能撬动下一代多媒体应用。举例来说，Google去年发布了云端游戏平台Stadia，该平台的主要特性是游戏运行在云端，并将游戏画面通过互联网传送到玩家的屏幕上，因此玩家无需高配置主机即可获得高画质的游戏体验。Stadia计划在未来支持8K画质传送，因此对于网络的数据吞吐量要求很高；同时，为了保证游戏玩家的操作体验，玩家的网络接入延迟必须非常低，否则玩家的操作输入可能因为高网络延迟而无法实时体现在游戏中，从而损害游戏体验。Stadia只是一个例子，我们预计随着多媒体应用中用户的实时交互越来越多且内容越来越充分，对于无线网络的要求不仅仅是高数据吞吐，同时也要求低延迟。因此，WiFi 6E可望能解决目前无线网络的痛点，并撬动此类应用加速落地。

除了多媒体应用之外，另一个WiFi 6E可望能配合边缘计算撬动的工业应用。对于工业应用来说，一个较为理想的配置就是就近部署边缘计算设备，同时配合低延迟高带宽网络与工业设备完成通信和控制。举例来说，对于基于深度学习的机械臂来说，其需要的算力很大，如果把所有计算都放在机械臂本身完成，有可能会对机械臂的散热、体积甚至成本造成挑战，而如果有了WiFi 6E，则可以通过无线网络将机械臂需要计算的数据快速传回本地边缘计算服务器，服务器完成计算后再次传回机械臂来完成控制，而这一过程需要的高数据吞吐和低延迟恰恰是WiFi 6E的强项。

WiFi 6E全球竞争格局

如前所述，WiFi 6E有机会能撬动新的市场，因此WiFi 6E对于半导体厂商来说将是一个重要的机会。

目前虽然6GHz频段尚未得到官方授权许可，但是半导体厂商早跃跃欲试。今年二月中，Broadcom先声夺人发布了全球第一颗支持WiFi 6E的芯片组BCM4389。相比上一代WiFi 6产品BCM4375，BCM4389加入了160MHz宽频带的支持，同时其数据吞吐量则达到了2Gbps。而这些性能也在上周公布的场景实测结果中得到了验证。

除了Broadcom之外，Intel和Qualcomm也在积极布局WiFi 6E。我们预期它们的产品将在不久之后问世。除此之外，我们也预期将看到更多半导体公司发布相关的WiFi 6E产品。

对于中国的半导体厂商来说，WiFi 6E也是一个很大的机会。事实上，WiFi 6E除了频带之外其他都与WiFi 6非常类似，从技术上来说并非是新的黑科技而是主要考验工程能力，因此对于我国半导体公司来说如果能抓住先机有可能是一个能快速占领市场的机会。我们认为，WiFi 6E的重要性主要来自于它能撬动新的应用（而并非仅仅是数值的提升），因此半导体厂商需要能够对于这些新应用的需求有深入的理解，才能真正把市场打透。我们希望我国的半导体厂商能够把握住这个机会，与系统厂商一起定义出能真正利用WiFi 6E撬动能力的产品，从而在这个市场上抢占先机。

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