物聯(lián)網(wǎng)WiFi6產(chǎn)業(yè)專題報告

1、 物聯(lián)網(wǎng)WiFi6產(chǎn)業(yè)專題報告高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)連接與物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展驅(qū)動WiFi6需求 一、Wi-Fi 標準持續(xù)進化Wi-Fi 是實現(xiàn) WLAN 的一種技術(shù)。無線局域網(wǎng)（Wireless Local Area Networks/WLAN） 是利用射頻技術(shù)，使用電磁波取代網(wǎng)線，以彌補有線網(wǎng)絡(luò)覆蓋缺陷，達到網(wǎng)絡(luò)延伸的目 的。Wi-Fi（Wireless Fidelity）是符合 IEEE 802.11 系列的無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)范，具有相互 兼容性的通信技術(shù)。從定義而言，Wi-Fi 是實現(xiàn) WLAN 的一種技術(shù)。雖然實現(xiàn) WLAN 的技 術(shù)和標準眾多，但由于消費領(lǐng)域常見的 WLAN 都是基于 Wi-Fi 標準構(gòu)建，所以

2、 Wi-Fi 是 目前最為主流的技術(shù)。1.1 Wi-Fi 發(fā)展歷程Wi-Fi 已歷經(jīng)二十余年發(fā)展。802.11 協(xié)議始于 20 世紀 90 年代，電氣和電子工程師協(xié)會 (IEEE)在 90 年代初即成立相關(guān)工作組，專門研究和制定無線局域網(wǎng)的保準協(xié)議。隨著 時間推移，802.11 協(xié)議有不同版本進行迭代以滿足網(wǎng)絡(luò)需求。第一代協(xié)議 IEEE 802.11-1997 于 1997 年 6 月推出，但由于其在傳輸速度和距離上不具 備競爭力，所以其普及程度較低。其后，IEEE 802.11 a/b 協(xié)議被推出，其中 802.11 a 協(xié)議將頻段定在 5GHz，其在物聯(lián)層的最高速率有較大幅度提升，達到 5

3、4Mbps，但由于 芯片開發(fā)緩慢等原因，發(fā)展受到了限制；而 802.11 b 協(xié)議則基于 2.4GHz，雖然其傳輸 速度較 802.11 a 低，但其在覆蓋范圍和穿透能力較好。由于 802.11 a/b 協(xié)議無法兼容， 而 b 協(xié)議在實用性上更勝一籌，所以其在當時占領(lǐng)了市場。802.11 g 協(xié)議是 IEEE 在 2003 年 7 月制定的第三代標準，其融合了前一代協(xié)議的兩個版 本，在 2.4GHz 和 5GHz 均能實現(xiàn)傳輸。此外，從這一代協(xié)議開始，IEEE 將向后兼容的特 性加入到新協(xié)議制定中，為實際使用提供便利。由于流媒體等服務(wù)興起以及家庭和企業(yè) 對帶寬需求不斷上升，前幾代協(xié)議已無法滿足

4、使用要求，所以在 2009 年新一代協(xié)議 802.11 n 被推出，其基于 2.4GHz 使用了多輸入多輸出（MIMO）、波束成形和 40Mhz 綁 定等技術(shù)，使得傳輸距離更遠且速率最高可達 600Mbps。隨著時間推移，使用 2.4GHz 頻段進行傳輸?shù)膮f(xié)議越來越多，可用帶寬被嚴重壓縮。所 以，第五代協(xié)議 801.22 ac 聚焦于 5GHz 頻段優(yōu)化。在這一代協(xié)議中，在維持良好向后 兼容性的同時，提高了單個通道的工作頻寬和頻率調(diào)制效率。此外，其還支持多用戶-多輸入多輸出（MU-MIMO）。MU-MIMO 路由信號可在多維度進行拆分；與上一代 MIMO 技 術(shù)相比，其能實現(xiàn)并行處理。相關(guān)技術(shù)

5、引進在提高即時傳輸率的同時，也對網(wǎng)絡(luò)資源進 行優(yōu)化。目前， 802.11 ax 協(xié)議是最新版本，其是在 2019 年 9 月推出。與 802.11 ac 相比，新 版協(xié)議除對 5GHz 頻段進一步優(yōu)化外，對 2.4GHz 頻段也給予關(guān)注。對于 802.11 協(xié)議而 言，每一次迭代都通過引入新技術(shù)，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)性能提升。Wi-Fi 聯(lián)盟推動相關(guān)標準發(fā)展。Wi-Fi 聯(lián)盟前身是無線以太網(wǎng)路相容性聯(lián)盟（WECA)。在 1999 年，為推動 IEEE 802.11b 規(guī)格的制定，組成了無線以太網(wǎng)路兼容性聯(lián)盟。此外， 聯(lián)盟還為符合相關(guān)標準的產(chǎn)品提供驗證服務(wù)，解決不同設(shè)備間兼容問題，從而推動 IEEE 8

6、02.11 協(xié)議發(fā)展。在 2002 年，WECA 改名為 Wi-Fi 聯(lián)盟。目前，Wi-Fi 聯(lián)盟已經(jīng)將部分 標準名稱進行了簡化，其中最新一代協(xié)議 IEEE 802.11 ax 稱為 Wi-Fi 6；IEEE 802.11 ac 稱為 Wi-Fi 5。1.2 Wi-Fi 6 實現(xiàn)創(chuàng)新和優(yōu)化Wi-Fi 6 在性能實現(xiàn)較大幅度提升。隨著視頻會議、移動教學(xué)等應(yīng)用場景日漸增加，使 用網(wǎng)絡(luò)的終端設(shè)備數(shù)量也在持續(xù)攀升，日益增加的終端設(shè)備將影響網(wǎng)絡(luò)效率。目前， Wi-Fi6 引入上行 MU-MIMO、OFDMA 正交頻分多址接入、1024-QAM 高階調(diào)制等技術(shù)，將從 頻譜資源利用、多用戶接入等方面解決網(wǎng)絡(luò)

7、容量和傳輸效率問題。目標是在密集用戶環(huán) 境中將用戶的平均吞吐量相比如今的 Wi-Fi5 提高至少 4 倍，并發(fā)用戶數(shù)提升 3 倍以上。1.2.1 正交頻分多址（OFDMA）從 OFDM 向 OFDMA 轉(zhuǎn)變。在 Wi-Fi6 之前，數(shù)據(jù)傳輸是使用 OFDM 模式進行傳輸。在這種 模式下，在一個時間片段中，單個用戶將占據(jù)所有子載波，并發(fā)送一個完整的數(shù)據(jù)包。 這種傳輸模式雖然能滿足單個用戶的使用需求，但在數(shù)據(jù)包較小的情況下，單個用戶并 不需求使用所有子載波。所以，這種傳輸模式在一定程度上將造成網(wǎng)絡(luò)資源浪費，且在多用戶的情況下將會增加其他用戶等待時間。為改善用戶網(wǎng)絡(luò)體驗，OFDMA 被引入 Wi-F

8、i6 協(xié)議中。OFDMA 通過將子載波分配給不同用戶并在 OFDM 系統(tǒng)中添加多址的方法來實現(xiàn)多 用戶復(fù)用信道資源。此外，在 Wi-Fi6 協(xié)議中，最小子信道“資源單位”（RU）至少包 含 26 個子載波，由于用戶數(shù)據(jù)通過子載波承載在 RU 上，所以在每一個時間片上，可實 現(xiàn)多個用戶同時進行傳輸。OFDMA 傳輸模式能更好適應(yīng)小數(shù)據(jù)包使用場景。由于在實際傳輸過程中存在部分節(jié)點信 道狀態(tài)不佳的情況，若無法進行有效調(diào)節(jié)則存在數(shù)據(jù)丟失的可能。但這種現(xiàn)象在 Wi-Fi6 中能得到有效緩解，由于 OFDMA 傳輸模式中 RU 為最小子信道且 Wi-Fi6 可根據(jù)信道質(zhì)量 來分配發(fā)送功率，所以其能實現(xiàn)使用

9、最優(yōu) RU 資源進行傳輸。對于用戶而言，在使用中 對于帶寬的需求不盡相同；在 OFMDA 模式下，單個客戶可使用一組或多組 RU 從而滿足 對帶寬需求。而在多用戶場景中，由于 OFDMA 傳輸中能實現(xiàn)多個用戶共享信道，與 OFDM 相比，在時延上將得到有效改善。OFDMA 傳輸模式能滿足用戶的不同需求，其在小數(shù)據(jù) 包的傳輸效率更高、效果更好。1.2.2 多用戶多輸入多輸出（MU-MIMO）MIMO 技術(shù)提升數(shù)據(jù)吞吐量。MIMO 技術(shù)包含空間分集和空間復(fù)用。其中空間復(fù)用能在不 改變信道帶寬的前提下，同時傳輸單個用戶的多個數(shù)據(jù)或者多個用戶的數(shù)據(jù)。在 MIMO 技術(shù)中，可分為單用戶 MIMO(SU-

10、MIMO)和多用戶 MIMO(MU-MIMO)。SU-MIMO 在傳輸過程中 AP 只能與一個用戶通信，這種通信方式能增加單用戶的吞吐量。MU-MIMO 與 SU-MIMO 相 比，能與多個終端同時進行傳輸。由于 MU-MIMO 技術(shù)能實現(xiàn) AP 與多個終端并發(fā)傳輸， 所以同一時間的數(shù)據(jù)吞吐量得到提升。在 802.11ac Wave2 標準中，其所引入 MIMO 技術(shù) 只支持數(shù)據(jù)下行且最多只能同時給 4 個用戶傳輸數(shù)據(jù)，對于用戶的上行數(shù)據(jù)仍然采用一 個一個發(fā)送的方式，不能并發(fā)。但在 Wi-Fi6 中，這種技術(shù)得到更為充分利用。Wi-Fi6 使用完整 MU-MIMO 技術(shù)。在數(shù)據(jù)下行端，在 80

11、2.11ac 協(xié)議中，部分版本已支持 DL 4X4 MU-MIMO；而在 Wi-Fi6 中，DL MU-MIMO 得到進一步提升，其已支持 8X8 傳輸模 式。而在數(shù)據(jù)上行端，在之前協(xié)議中僅支持 UL SU-MIMO，Wi-Fi6 則首次將 UL MU-MIMO 引入，實現(xiàn)在多用戶的情況下使用相同的信道資源在多個空間流上傳輸數(shù)據(jù)。所以，在 Wi-Fi6 中引入 DL MU-MIMO 后，在協(xié)議中已支持 DL/UL MU-MIMO 技術(shù)。Wi-Fi6 在 MU-MIMO 技術(shù)加持下，在多用戶數(shù)據(jù)傳輸環(huán)境中性能將得到提升。小結(jié)：在 Wi-Fi6 標準下，OFDMA 與 MU-MIMO 協(xié)同發(fā)展。從

12、技術(shù)角度而言，OFDMA 支持多用戶通 過細分信道（子信道）來提高并發(fā)效率，MU-MIMO 支持多用戶通過使用不同的空間流來 提高吞吐量。在 Wi-Fi6 協(xié)議中，這兩種技術(shù)可以同時使用，基于不同的技術(shù)協(xié)同發(fā)展 使得在時延有效減低的同時，實現(xiàn)傳輸速度提升。在多用戶的情況下，用戶網(wǎng)絡(luò)體驗得 到有效提升。1.2.3 目標喚醒時間（Target Wakeup Time）TWT 技術(shù)能使得終端擁有更長續(xù)航能力。隨著科技的發(fā)展，越來越多的電子設(shè)備加入到 無線網(wǎng)絡(luò)中。在消費端，家庭無線網(wǎng)絡(luò)中除手機、筆記本等電子設(shè)備外，還有存在大量 智能家居設(shè)備。而這些設(shè)備大多使用電池供電，若長時間處于活躍狀態(tài)且并非處于工

13、作 狀態(tài)，則出現(xiàn)電能浪費的問題。而 Wi-Fi6 引入 TWT 技術(shù)，該技術(shù)允許設(shè)備協(xié)商被喚醒 時間,在不進行數(shù)據(jù)傳輸時進入休眠狀態(tài)。此技術(shù)能有效減少電池消耗，從而達到更長 待機時長?？偨Y(jié)：在性能提升方面，除上述所提及的技術(shù)外，在 Wi-Fi6 中還引入了更高的調(diào)節(jié)技 術(shù)和 BSS Coloring 著色機制等。在相關(guān)技術(shù)的加持下，通過特定技術(shù)使得終端與 AP 之 間通信更為通暢，在提升網(wǎng)絡(luò)承載能力的同時，降低了時延。在消費端，智能家居設(shè)備 滲透率不斷提升，對于網(wǎng)絡(luò)承載能力提出了更高要求。隨著物聯(lián)網(wǎng)等推進，無論是消費 端還是工業(yè)端，聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量將會持續(xù)攀升，Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)將成為無線設(shè)備入網(wǎng)選

14、擇之一。二、5G 與 Wi-Fi 6 協(xié)同發(fā)展2.1 Wi-Fi 與移動網(wǎng)絡(luò)之爭Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)在使用成本上更具優(yōu)勢。從 Wi-Fi 6 和 5G 所使用頻譜來看，Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)使用 為非授權(quán)頻譜，在確保他人使用權(quán)力受到保障時即可使用相關(guān)頻譜進行數(shù)據(jù)傳輸；但對 于移動通信頻譜而言，全球大部分國家均采取拍賣的形式進行授權(quán)使用，所以 5G 頻譜 也和其他移動通信頻譜一樣，運營商通過拍賣取得使用權(quán)。此外，Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)是有線網(wǎng) 絡(luò)的延伸，其是更多是建立在固網(wǎng)的基礎(chǔ)上。對于消費者而言，這些差異主要體現(xiàn)在使 用成本上。消費者在使用移動網(wǎng)絡(luò)時，是按照其使用量進行繳費。雖然我國消費者不需 要承擔運營商取

15、得頻譜授權(quán)的費用，但其余地區(qū)消費者則需要分攤相關(guān)費用。而由于 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)更多的基于固定網(wǎng)絡(luò)且能接入數(shù)個終端，在固網(wǎng)費用相對固定的情況下，單 個終端費用會隨著接入數(shù)量增加而減少。所以，基于兩者在使用成本考慮，Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)將更具備優(yōu)勢。我國 Wi-Fi 滲透率已達到較高水平，固網(wǎng)性能提升有助于用戶使用體驗。根據(jù) Quest Mobile 數(shù)據(jù)顯示，在我國移動網(wǎng)民手機中 Wi-Fi 滲透率持續(xù)攀升且已接近 90%。對于用 戶而言，對于 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)或已經(jīng)產(chǎn)生了一定依賴，從而形成使用習慣。而在網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方 面，根據(jù)工信部所發(fā)布 2019 年通信業(yè)統(tǒng)計公報，截至 12 月底，三家基礎(chǔ)電信企業(yè)

16、的固 定互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入用戶總數(shù)達 4.49 億戶，全年凈增 4190 萬戶。此外，我國互聯(lián)網(wǎng)寬帶 接入端口數(shù)量達到 9.16 億個，比上年末凈增 4826 萬個。其中，光纖接入（FTTH/0）端 口比上年末凈增 6479 萬個，達到 8.36 億個，占互聯(lián)網(wǎng)接入端口的比重由上年末的 88.9% 提升至 91.3%；截止 2020 年 6 月底，三家基礎(chǔ)電信企業(yè)的固定互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入用戶總數(shù) 達 4.65 億戶，同比增長 7%，比上年末凈增 1573 萬戶。其中，光纖接入（FTTH/O）用戶 4.34 億戶，占固定互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入用戶總數(shù)的 93.2%。從公布數(shù)據(jù)來看，我國固網(wǎng)普及 程度較高，且在“

17、銅退光進”等國家政策推動下，光纖滲透率已經(jīng)達到較高位置。光纖 入戶將提升網(wǎng)絡(luò)承載能力，而對于基于固網(wǎng)構(gòu)建的 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)而言，在設(shè)備支持的情況 下，Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)性能也將會得到提升，使得用戶體驗更佳?？偨Y(jié)：對于移動網(wǎng)絡(luò)將取代 Wi-Fi 的說法，在每一代新移動通信技術(shù)推進都會引起熱議。 目前，領(lǐng)先國家已經(jīng)實現(xiàn) 5G 商用，5G 通信技術(shù)在性能上得到了較大提升。但對于 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)而言，相關(guān)技術(shù)標準也在持續(xù)更新，且通過引進更多技術(shù)提升網(wǎng)絡(luò)性能為用戶提供 更佳使用體驗。此外，從相關(guān)技術(shù)迭代周期來看，移動通信技術(shù)更新周期約為 10 年， 而 Wi-Fi 標準大約每 5 年即進行迭代。在 W

18、i-Fi 使用費率相對較低，且疊加用戶使用習 慣已經(jīng)形成的情況下，Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)被取代的可能性較低。2.2 Wi-Fi 6 與 5G 協(xié)同發(fā)展Wi-Fi 6 與 5G 在性能上有所差距，但各具優(yōu)勢。5G 和 Wi-Fi6 分別為下一代移動無線技 術(shù)和下一代 Wi-Fi 技術(shù)，雖然兩種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不盡相同，但與上一代相比，在性能上都有 較大提升。其中，5G 通信帶寬較 4G 通信得到大幅度提升，理論下行速度達 10 Gb/s。 此外，5G 通信在時延上可以達到毫秒級別，而連接密度上可達到每平方千米可聯(lián)網(wǎng)設(shè)備 數(shù)量高達 100 萬個，無論是時延還是連接密度與 4G 通信相比均提升了 10 倍。所以，

19、5G 三大下游應(yīng)用場景 eMBB（增強移動寬帶）、uRLLC（高可靠低時延連接）和 mMTC（海量 物聯(lián)）才能得以實現(xiàn)。反觀 Wi-Fi 6，根據(jù)中國移動所發(fā)布的2019 年智能硬件質(zhì)量報 告(第二期)，其選取同品牌不同標準路由器進行測試，測試結(jié)果顯示 Wi-Fi6 路由器 在傳輸速率、時延等方面均有大幅性能提升。而且，隨著用戶數(shù)量的提升變得愈發(fā)明顯。 在 5G 頻段，與 Wi-Fi 5 相比，單用戶在速率和時延上分別提升 29%和降低 5ms 以上；而 在多用戶情況下，速率提升 47%以上。綜合來看，Wi-Fi6 最快下行速度為 9.6Gb/s，網(wǎng) 絡(luò)時延平均降低至 20ms。由于 Wi-F

20、i 網(wǎng)絡(luò)和 5G 網(wǎng)絡(luò)使用不同架構(gòu)，從而導(dǎo)致在性能上 存在差異，但這也導(dǎo)致兩者具備不同的優(yōu)勢。5G 和 Wi-Fi 6 之間適用于不同場景，兩者將協(xié)同發(fā)展。雖然 5G 和 Wi-Fi6 都能實現(xiàn)高密 度無線接入和高容量無線業(yè)務(wù)，但兩者之間的側(cè)重會有所不同。5G 通信使用 Sub 6 GHz 高頻部分甚至毫米波進行傳輸，雖然使用較高頻率傳輸能提高傳輸量，但也使得電磁波 波長較短，信號覆蓋范圍較 4G 通信更小且信號穿透能力下降。所以，5G 在室外較為空 曠的地方會擁有更好的性能。此外，由于 5G 移動網(wǎng)絡(luò)具有連續(xù)覆蓋能力，其能為移動 中的終端提供服務(wù)支持，這是任何短距離通信技術(shù)所不具備的優(yōu)勢。所

21、以，5G 在室外場 景，如車聯(lián)網(wǎng)等方面具備獨特優(yōu)勢。而在室內(nèi)部分，5G 信號雖然微基站或皮基站能有效 改善室內(nèi) 5G 信號覆蓋問題，但消費者也存在位于相對固定的環(huán)境如家庭和辦公室等空 間中較為經(jīng)濟的高速上網(wǎng)需求，而 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)即可滿足相應(yīng)要求。隨著室內(nèi)智能設(shè)備在 不斷增加，對于高密度連接需求在持續(xù)增大。此外，高清視頻、VR、語音通話等都會對 帶寬和時延十分敏感。所以，Wi-Fi 6 的優(yōu)勢在這些場景中得到凸顯。此外，若在室內(nèi) 使用的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備均加入 SIM 模塊，無論從產(chǎn)品設(shè)計和產(chǎn)品價格，還是消費者使用便捷程 度都將會產(chǎn)生一定影響。所以，5G 和 Wi-Fi 6 在不同場景擁有相對優(yōu)勢，兩

22、者將會協(xié)同 發(fā)展?？偨Y(jié)：5G 通信和 Wi-Fi 6 相較于各自前一代標準在性能上均有較大程度提升，兩者均能實現(xiàn)高密度無線接入和高容量無線業(yè)務(wù)。但由于構(gòu)建框架不同，使得兩者能適應(yīng)不同使 用場景，其中，5G 通信室外空間具有優(yōu)勢且能對高速移動終端提供通信支持，而 Wi-Fi 6 能在室內(nèi)為物聯(lián)網(wǎng)提供較為經(jīng)濟的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。所以，兩者均能為物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供相應(yīng) 網(wǎng)絡(luò)支持，但在側(cè)重上有所不同，兩者將協(xié)同發(fā)展。三、高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)連接與物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展驅(qū)動 Wi-Fi 6 需求網(wǎng)絡(luò)使用需求是驅(qū)動 Wi-Fi 6 發(fā)展的重要推力。Wi-Fi 6 設(shè)計之初已經(jīng)考慮了高密度和 高容量的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)支持，使用場景包括室外大型公共場

23、合、高密場館、室內(nèi)高密無線辦 公、電子教室等場景。由于 5G 網(wǎng)絡(luò)在室外環(huán)境中更具有優(yōu)勢，所以室內(nèi)是 Wi-Fi 6 重 要的應(yīng)用場景。而在室內(nèi)空間中，信息消費及娛樂、智能設(shè)備連接和辦公等需求成為驅(qū) 動 Wi-Fi 6 發(fā)展的重要驅(qū)動力。3.1 高質(zhì)量網(wǎng)絡(luò)連接需求凸顯4K/8K 超高清視頻對帶寬要求有所提升。超高清視頻技術(shù)是繼數(shù)字化、高清化之后視頻 產(chǎn)業(yè)新一輪重大技術(shù)革新，對消費者和文化產(chǎn)業(yè)都具有重大意義。對于相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展， 我國工信部等部門印發(fā)了超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃（2019-2022 年），其中提 出持續(xù)推進 4K 超高清電視內(nèi)容建設(shè)，豐富節(jié)目內(nèi)容有效供給；在廣播電視、文教娛樂、

24、安防監(jiān)控、醫(yī)療健康、智能交通、工業(yè)制造等領(lǐng)域打造一批超高清視頻典型應(yīng)用。對于 消費者而言，內(nèi)容是其消費的主要對象。在國家政策推動下，將有助于加快高清視頻內(nèi) 容建設(shè)步伐。在超高清視頻內(nèi)容在逐步充實的同時，視頻傳輸成為關(guān)注焦點。從所需帶 寬來看，傳統(tǒng)高清業(yè)務(wù)僅需 20Mbps 帶寬就可以滿足使用需求，全 4K 要求 100Mbps 以上 的帶寬，而 8K 視頻對帶寬要求會更高。所以，超高清視頻將會對傳輸帶寬提出更高要 求。傳輸質(zhì)量將會影響 VR 用戶體驗。VR 是通過計算機構(gòu)造出來的虛擬環(huán)境，一方面其能滿 足 2C 場景中娛樂消費的需求；另一方面，在 2B 端也能為行業(yè)發(fā)展注入動力。目前，VR 技

25、術(shù)在逐步落地，已有部分相關(guān)產(chǎn)品推出市場。但在實際使用中，由于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)葐栴}， 使用者會產(chǎn)生不適感，影響用戶體驗。此外，隨著云計算和邊緣計算成熟，本地 VR 也 將向 Cloud VR 轉(zhuǎn)變，對于網(wǎng)絡(luò)要求將會更高。根據(jù)華為所發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，VR 技術(shù)對于 帶寬和時延都有較高的要求。所以，在 VR 技術(shù)逐漸普及的情況下，對于網(wǎng)絡(luò)的需求也 在逐步上升?？偨Y(jié)：從相關(guān)業(yè)務(wù)發(fā)生場景來看，超高清視頻、VR 等應(yīng)用更多的是在室內(nèi)場景中發(fā)生。 而 Wi-Fi 作為室內(nèi)傳輸?shù)闹饕d體，在相關(guān)業(yè)務(wù)需求上升后將增大網(wǎng)絡(luò)負載。所以，終 端需求將促進 Wi-Fi 標準革新以應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)。而 Wi-Fi 6 作為新一代標準，由于

26、其能滿足 超高清視頻和 VR 等應(yīng)用需求，在終端滲透率持續(xù)提升的情況下，將有利于相關(guān)標準普 及。3.2 物聯(lián)網(wǎng)需求逐步放量Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)是智能設(shè)備連接中的重要一環(huán)。物聯(lián)網(wǎng)(IoT)是一項重要趨勢。與筆記本電腦 等用戶設(shè)備不同，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備需要確定性無線服務(wù)，例如每 5 毫秒輪詢一次，否則就會 關(guān)機，或低功耗服務(wù)。傳統(tǒng)上，這些需求一直通過專有、利基或運營商特定的技術(shù)得到滿足，但憑借出色的規(guī)模經(jīng)濟效益和簡便的 IT 管理，企業(yè) Wi-Fi 日趨成為首選的室內(nèi) 物聯(lián)網(wǎng)平臺。為了滿足這些物聯(lián)網(wǎng)運營需求，預(yù)計 Wi-Fi 6 及其物聯(lián)網(wǎng)功能（例如低功 耗和確定性）將加速這種采用。根據(jù)思科數(shù)據(jù)顯示，Wi-

27、Fi 已經(jīng)是物聯(lián)網(wǎng)第三大連接方 式，預(yù)計到 2021 年，通過 Wi-Fi 連接的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備有望達到 120 億個。3.2.1 Wi-Fi 6 實現(xiàn)智能工業(yè)生產(chǎn)場景在傳輸速率方面，Wi-Fi 6 因引入 MU-MIMO 技術(shù)實現(xiàn)技術(shù)升級，Wi-Fi 6 的最高速率可 以到 9.6Gbps；5G 通信技術(shù)因為 MASS MIMO 技術(shù)的使用，最大支持速率達到 10Gbps。在 傳輸容量方面，Wi-Fi 6 支持 OFDMA 技術(shù)實現(xiàn)多個設(shè)備以及多個應(yīng)用同時進行傳輸以及 接收數(shù)據(jù)；5G 則采用 NOMA 技術(shù)能夠使更多用戶連接并且不降低傳輸速率。雖然 Wi-Fi 6 與 5G 具有相似的性能，但是

28、在工業(yè)領(lǐng)域，Wi-Fi6 當前具備更大的優(yōu)勢。首先，5G 網(wǎng)絡(luò) 建設(shè)剛剛起步，從宏基站建設(shè)覆蓋到實現(xiàn)室內(nèi)穩(wěn)定連接的小基站需要一段較長的時間； 然而，當前大部分工廠普遍已經(jīng)采用有線網(wǎng)絡(luò)連接，通過有線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn) Wi-Fi 通信連接 較為方便。其次，5G 工業(yè)專網(wǎng)資費尚未落地，目前只有 5G 消費者端資費。目前三家通 信運營商首批確定的 5G 套餐起步價格分別為 128 元、129 元和 129 元，都包含 30GB/月 的 5G 流量；但是工業(yè)場景中需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)較多，30GB 流量未必能滿足。Wi-Fi 6 通 過無線路由器連接有線網(wǎng)絡(luò)。有線網(wǎng)絡(luò)資費為固定費用，而路由器則可理解為一次性費 用，隨

29、著使用時間的增加，成本逐步下降。因此 Wi-Fi6 在工業(yè)場景應(yīng)用中，具備成本 優(yōu)勢。Mettis Aerospace 公司在英國西米德蘭茲郡擁有一個龐大的生產(chǎn)基地，占地 27 英畝， 擁有 515 名員工和 3000 個制造設(shè)備。2019 年 公司在工廠內(nèi)對 Wi-Fi 6 進行了一次試 驗。在試驗中，Wi-Fi 6 使用一個帶寬 80 MHz 的信道達到了 700 Mbps 的下載速率，時 延低于 6 毫秒;現(xiàn)場執(zhí)行的應(yīng)用包括 4K 視頻上傳、大文件傳輸、消息傳遞、語音和視頻 通信、物聯(lián)網(wǎng)傳感器等，從試驗結(jié)果看，WI-FI 6 實現(xiàn)了高度可靠、高質(zhì)量、高帶寬、 低時延的無線通信。Metti

30、s Aerospace 計劃要在整個工廠范圍內(nèi)部署 WI-FI6，作為未 來 5 年內(nèi) IT 基礎(chǔ)設(shè)施全面升級的一部分。3.2.2 Wi-Fi 6 成為智能家居網(wǎng)絡(luò)紐帶智能家居是以住宅為載體，融合自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將家電控制 環(huán)境監(jiān)控、信息管理、影音娛樂等功能有機結(jié)合，通過對家居設(shè)備的集中管理，提供更 具有便攜性、舒適性、安全性、節(jié)能性的家庭生活環(huán)境。隨著科技的發(fā)展，智能家居已 經(jīng)逐漸步入普通居民家庭生活中，未來將成為家庭生活的一部分。根據(jù) Strategy Analytics 數(shù)據(jù)顯示，2017 年全球智能家居市場規(guī)模達到 840 億美元，較 2016 年的 720 億美

31、元增長 16。2018 年全球智能家居設(shè)備，系統(tǒng)和服務(wù)的消費者支出總額將接近 960 億美元，并在預(yù)測期（2018 年至 2023 年）的復(fù)合年增長率達到 10，達到 1550 億美 元。北美將占總支出的 41或 400 億美元，其次是亞太地區(qū) 260 億美元，西歐則為 170 億美元。在中國，根據(jù)中國智能家居設(shè)備行業(yè)市場前瞻與投資策略規(guī)劃報告統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示， 2015 年我國智能家居市場規(guī)模為 403.4 億元，同比增長 41.0%。報告顯示，預(yù)計 2019 年我國智能家居市場規(guī)模將達到 1422 億元，呈現(xiàn)逐年增長千億元趨勢。若按照未來五 年（2019-2023）年均復(fù)合增長率約為 38.1

32、3%計算，我們預(yù)測在 2020 年中國智能家居市 場規(guī)模將達到 2000 億元以上，在 2023 年中國智能家居市場規(guī)模將突破 5000 億元。智能家居主流協(xié)議包括三種：藍牙、WI-FI、ZigBee。藍牙技術(shù)是一種無線數(shù)據(jù)和語音 通信開放的全球規(guī)范，它是基于低成本的近距離無線連接，為固定和移動設(shè)備建立通信 環(huán)境的一種特殊的近距離無線技術(shù)連接。ZigBee 是一種低速短距離傳輸?shù)臒o線網(wǎng)上協(xié) 議，底層是采用 IEEE 802.15.4 標準規(guī)范的媒體訪問層與物理層。主要特色有低速、低 耗電、低成本、支持大量網(wǎng)上節(jié)點、支持多種網(wǎng)上拓撲、低復(fù)雜度、快速、可靠、安全。 雖然三種協(xié)議都是屬于近距離連接協(xié)

33、議，但是在性能上存在區(qū)別。從傳輸距離看 WI-FI ZigBee藍牙；從功耗方面看，WI-FI藍牙ZigBee，藍牙和 ZigBee 設(shè)備靠電池供 電即可；傳輸速率方面，WI-FIZigBee藍牙。根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示，2016 年我國城市人均住宅建筑面積為 36.60 平方米。按照四 口之家計算，一個家庭的居住面積大約是 144 平方米。如果家庭希望布置智能家居系統(tǒng)， 藍牙的傳輸距離不足以支持，而 Wi-Fi 與 ZigBee 將會是更好的選擇。與 Wi-Fi 相比， Zigbee 在最大傳輸速率稍有劣勢的情況下，傳輸范圍與功耗方面都具備優(yōu)勢。但是從產(chǎn) 品方面看，目前在國內(nèi) ZigBee

34、技術(shù)的主要采用 ISM 頻段的 2.4GHz，衍射能力弱，穿墻 能力弱，容易受到障礙物的影響，而且容易受到同頻段的 Wi-Fi 和藍牙的干擾；此外， 主產(chǎn)品開發(fā)難度大，開發(fā)周期長，產(chǎn)品成本高，普及率較低。所以目前 Wi-Fi 是目前智 能家居的主流使用協(xié)議四、Wi-Fi 6 市場快速擴張，產(chǎn)業(yè)上下均有布局4.1 Wi-Fi 6 市場規(guī)?？焖贁U張根據(jù)思科白皮書數(shù)據(jù)顯示，2023 年 M2M 連接數(shù)將達到 147 億，CAGR 達到 19%。此外，M2M 連接量將是所有連接數(shù)的一半。在 M2M 應(yīng)用中，家庭連接將成為普遍現(xiàn)象。到 2023 年， 家庭連接量將占 M2M 連接總數(shù)的 48%，或近一半

35、。長期以來，滿足日益增長的帶寬需求 的主要解決方案之一是利用 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)，使運營商能夠擴展容量以滿足其用戶的需求。 到 2023 年，全球?qū)⒂薪?6.28 億個公共 Wi-Fi 熱點，高于 2018 年的 1.69 億個熱點，增 長了 4 倍。從地區(qū)上看，中東部歐洲年復(fù)合增長率達到 38%，亞太平洋地區(qū)與拉丁美洲 地區(qū)年復(fù)合增速達到 37%，中東與非洲地區(qū)年復(fù)合增速達到 30%，北美與西歐地區(qū)年復(fù) 合增長率分別為 25%和 20%。根據(jù) IDC 數(shù)據(jù)顯示，WLAN 市場總體規(guī)模在 2019 年第三季度 達到 2.3 億美元規(guī)模，處于平穩(wěn)上漲趨勢。雖然 2018 年 10 月 Wi-Fi

36、聯(lián)盟即公布 Wi-Fi 6 標準，但相關(guān)認證計劃在 2019 年 9 月 16 日才正式啟動。在相關(guān)標準發(fā)布后，雖然已有廠家推出相關(guān)路由產(chǎn)品，但存在終端產(chǎn)品 支持較少和產(chǎn)品定價較高等弊端。而在認證工作開啟后，廠商對于相關(guān)技術(shù)的導(dǎo)入會更 為積極，從而推動相關(guān)產(chǎn)品開發(fā)。Wi-Fi 6 認證工作的推進有利于 wi-fi 6 市場規(guī)模的 擴大。IDC 預(yù)計在 2020 年，Wi-Fi 6 在中國市場的規(guī)模就將接近 2 億美元，到 2023 年 中國 Wi-Fi 6 市場規(guī)模將達到 10 億美元，年復(fù)合增長率達到 71%。4.2 Wi-Fi 接收終端：手機旗艦全線覆蓋，平板電腦緊跟其后4.2.1 手機旗

37、艦產(chǎn)品廣泛支持 Wi-Fi 6各大手機廠商紛紛發(fā)布支持 Wi-Fi 6 標準手機，其在手機滲透率將逐步提升。在 Wi-Fi聯(lián)盟開啟 Wi-Fi 6 標準認證以前，僅有少數(shù)手機廠商推出相應(yīng)終端。以三星為例，2019 年 2 月新一代旗艦 Galaxy S10 系列手機正式發(fā)布，由于此之前并未有廠商發(fā)布相關(guān)產(chǎn) 品，GalaxyS10 系列手機將成為全球第一批支持 Wi-Fi 6 的手機。此后，三星也將相關(guān) 技術(shù)引入到 Note 10 系列中。但并非全系列手機均支持 Wi-Fi 6，僅在 Note 10+機型提 供相關(guān)支持。雖然三星在 2019 年初即推出支持 Wi-Fi 6 標準手機，但并未在其后

38、發(fā)布 的手機中全線引入。而大多數(shù)手機廠商對于并未推出相關(guān)產(chǎn)品。但這種情況目前已經(jīng)得 到改善。從各廠商所發(fā)布的手機來看，除三星和蘋果外，大部分國內(nèi)手機廠商在 2020 年均推出支持 Wi-Fi 6 產(chǎn)品。目前，各主流品牌均開始關(guān)注 Wi-Fi 6 標準。雖然大多數(shù) 支持 Wi-Fi 6 標準的手機為品牌旗艦機型，售價相對較高，但隨著 Wi-Fi 6 認證工作開 展和關(guān)注度不斷提升，將會有更多手機支持 Wi-Fi 6 標準，其滲透率將會逐步提升。4.2.2 平板設(shè)備緊跟其后平板電腦與手機相比，除了缺少移動電話功能外，其余功能與手機無異；平板電腦具備 更大的電池容量，更寬廣的屏幕視野，更高清的顯示。

39、平板電腦若配備觸控筆、外接鍵 盤等配件，即可承擔輕度辦公任務(wù)。平板因為其大屏、輕便、可辦公等特性，受到了消 費者的認可。平板電腦已經(jīng)成為消費者出行攜帶的電子設(shè)備之一。2020 年受疫情影響， 居家辦公以及遠程教育已經(jīng)成為全球多個國家與地區(qū)在疫情嚴重時刻采取的措施。為適 應(yīng)遠程辦公以及遠程教學(xué)，平板電腦銷量大增。根據(jù) Canalys 數(shù)據(jù)顯示，2020 年第二季 度銷量達到 3750 萬部，同比增長 26.1%。其中，Apple 銷量同比增長 19.8%，占總銷量 38.0%；三星銷量同比增長 39.2%，占總銷量的 18.7%;華為銷量同比增長 44.5%，占總銷 量的 12.7%。雖然平板電

40、腦已經(jīng)發(fā)布 LTE 版或 Cellular 版，可以通過 SIM 卡使用蜂窩數(shù)據(jù)。但是從 使用環(huán)境看，平板電腦主要在室內(nèi)使用。在室內(nèi)環(huán)境下，蜂窩通信或容易受到干擾或攔 截，使用體驗有待提升。此外，考慮到使用平板電腦時場景，一般為視頻或者游戲等對 流量消耗較大的應(yīng)用，若使用蜂窩數(shù)據(jù)，則可能會產(chǎn)生較大的資費負擔。因此，平板電 腦一般會通過 Wi-Fi 連接網(wǎng)絡(luò)。 Wi-Fi 6 作為新一代無線 WLAN 技術(shù)，具備低時延，高 容量，高速率等優(yōu)點，已經(jīng)成為了平板電腦廠商新品發(fā)布的新要素。以平板電腦銷量前 三廠商為例，華為、三星、蘋果已經(jīng)在 2020 年推出了自家的支持 Wi-Fi 6 的平板電腦。4

41、.3 路由設(shè)備：國產(chǎn)品牌奮起直追，拆分關(guān)鍵領(lǐng)域發(fā)展趨勢4.3.1 海外巨頭優(yōu)勢明顯，國產(chǎn)品牌奮起直追終端負責網(wǎng)絡(luò)信號的接收，路由器則負責網(wǎng)絡(luò)信號發(fā)射。路由器是連接兩個或多個網(wǎng)絡(luò) 的硬件設(shè)備，在網(wǎng)絡(luò)間起網(wǎng)關(guān)的作用，是讀取每一個數(shù)據(jù)包中的地址然后決定如何傳送 的專用智能性的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。它能夠理解不同的協(xié)議，例如某個局域網(wǎng)使用的以太網(wǎng)協(xié)議， 因特網(wǎng)使用的 TCP/IP 協(xié)議。這樣，路由器可以分析各種不同類型網(wǎng)絡(luò)傳來的數(shù)據(jù)包的 目的地址，把非 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)的地址轉(zhuǎn)換成 TCP/IP 地址，或者反之；再根據(jù)選定的路由 算法把各數(shù)據(jù)包按最佳路線傳送到指定位置。所以路由器可以把非 TCP/ IP 網(wǎng)絡(luò)連

42、接到 因特網(wǎng)上。路由器按照功能分類可以分為骨干級路由器、企業(yè)級路由器、接入級路由器。骨干級路 由器實現(xiàn)企業(yè)級網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。對它的要求是速度和可靠性，而代價則處于次要地位。2018 年，華為路由器在運營商市場年度收入增長 8.6%，以 30%的市場份額位居排行榜首位。 這也是繼 2017 年華為 IP 核心路由器在全球運營商市場份額排名第一后，其首次在整體 運營商 IP 路由器領(lǐng)域年度市場份額上實現(xiàn)了超越。2019 年，華為路由器產(chǎn)品在全球運 營商領(lǐng)域市場份額連續(xù)三年排名第一。企業(yè)或校園級路由器連接許多終端系統(tǒng)，其主要 目標是以盡可能低的成本實現(xiàn)盡可能多的端點互連，并且進一步要求支持不同的服務(wù)質(zhì)

43、量。根據(jù) IDC 數(shù)據(jù)顯示，2020 年 Q1 思科企業(yè) WLAN 收入同比下滑 6.7%至 6.11 億美元。 思科仍然是市場份額的領(lǐng)導(dǎo)者，該季度的市場份額為 45.7%，高于 2019 年全年的 44.6%。 HPE-Aruba 的收入同比增長 14.2%，市場份額從 2019 年全年的 13.8%增加到 2020 年第一 季度的 14.4%。Ubiquiti 企業(yè) WLAN 收入同比增長 24.8%，市場份額為 9.5%，高于 2019 年全年的 7.0%。CommScope(以前的 ARRIS/Ruckus)收入同比下滑 4.7%，市場份額為 5.2%。 華為收入同比下滑 15.0%，

44、市場份額為 3.8%。根據(jù) IDC 數(shù)據(jù)顯示，銳捷以 23.95%的市場 份額位居中國企業(yè)級 WLAN 市場第二。其中，在 Wi-Fi6 品類市場，銳捷以 40.66%的成績 位居第一。接入路由器連接家庭或 ISP 內(nèi)的小型企業(yè)客戶。接入級路由器分為單頻路由器以及雙頻路由器。單頻路由器為傳統(tǒng)路由器，Wi-Fi 信號只有 2.4GHz。2.4GHz 屬于低頻信號， 優(yōu)點是穿透力強，傳播距離更遠，對于大戶型的房子，它可以有更好的覆蓋能力;但是 缺點是目前大多數(shù)設(shè)備都適用 2.4GHz 頻段，用戶較多的地方干擾較大。雙頻路由器除 了有一個 2.4GHz 頻段的 Wi-Fi 信號，還有一個 5GHz 的 Wi-Fi 信號。5GHz Wi-Fi 優(yōu)點： 信號頻寬較寬，無線環(huán)境比較干凈，干擾少，網(wǎng)速穩(wěn)定，并且可以支持更高的無線速率； 缺點是在空氣或障礙物中傳播時衰減較大，覆蓋距離一般比 2.4GHz 小。從品牌關(guān)注度看，2019 年，長期位于無線路由器市場前列的 TP-Link 市場關(guān)注度下跌， 其品牌關(guān)注度排名第二，關(guān)注度為 14.9%。近兩年華為持續(xù)受到市場關(guān)注，2019 年關(guān)注 度達到 16.8%，榮登品牌關(guān)注度第一。4.3.2 Wi-Fi 設(shè)備重點器件拆分，把握發(fā)展趨勢根據(jù)市場調(diào)