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不只5G,Wi-Fi/BT/UWB无线技术迎战RFFE市场

2022-02-14 15:56:13 Yole Développement 阅读:
受惠于装置量以及RF BoM增加的带动,Yole预计,全球射频前端(RFFE)连接市场将在2026年达到43亿美元,2021-2026年间CAGR达10%...

尽管目前所有人的目光都聚焦在5G,但诸如Wi-Fi、蓝牙(Bluetooth)和超宽带(Ultra-wideband;UWB)等其他无线连网技术,也在不断进展中。WgGednc

市场研究公司Yole Développement (Yole)射频(RF)装置与技术部技术和市场分析师Mohammed Tmimi表示:“我们在持续的COVID-19封锁期间学习到的一件事是宽带因特网对于生存至关重要,正如在串流媒体和视讯通话也看到了数据流量达到峰值一样。”WgGednc

这是因为每个装置的数据消耗量更高、每位用户连接的装置数量也在增加。包括Wi-Fi、蓝牙和UWB等无线技术标准由于提供了行动的自由度,更大幅带动了这一成长趋势。尽管Wi-Fi的发展不如蜂巢式标准般备受关注,但在加速数字转型的过程中,Wi-Fi和5G一样重要。WgGednc

路由器和网状系统等客户端设备(CPE)也将从这些新发展中受益。根据Yole电力和无线部门RF装置和技术资深技术和市场分析师Cédric Malaquin说:“我们预期消费网状系统将更快地渗透市场,从2021的1,500万个单位增加到2026年约有5,600万个单位。同时,消费路由器的年出货量将持续稳定,但是随着4×4 MIMO、Wi-Fi 6E和未来的Wi-Fi 7 6GHz频段更进一步渗透市场,RF物料成本(BOM)将进一步增加。”WgGednc

然而,Wi-Fi并非唯一可看到重大进展的标准。蓝牙标准也在针对特定用例进行优化;例如,蓝牙低功耗音讯(BLE Audio)对于服务真无线(TWS)立体声听戴装置(hearable)市场变得更关键。新的BLE Audio支持一种新的高质量编解码器(LC3 Codec),提供了更好的功耗/音频质量折衷方案;这是透过多串流功能而完成的,能够同时传输到多个音频接收器装置。这种新功能的出现正值听戴装置市场的关键时刻——TWS耳机和无线头戴式耳机的数量预计将增加一倍以上,从2021年约3.87亿台出货量增加到2026年预计每年出货量超过9亿台,预计苹果(Apple)将主导这一市场。”WgGednc

UWB——超宽带技术由于具有高精度的定位功能,同时也得益于COVID-19期间的求。随着这一技术逐渐在消费市场获得接触追踪、非接触式访问控制应用(如非接触式开门)等吸引力,其市场机会也正在扩展中。这项技术一开始由Apple发起,随后则有三星(Samsung)、小米(Xiaomi)等公司加以发扬光大,BMW、福斯(VW)等公司更进一步将其导入汽车产业,最终可望取代汽车钥匙。WgGednc

Yole在最新发表的“2021年消费市场的无线连接RF前端技术”(Wireless Connectivity RF Front-End Technologies for Consumer Market 2021)报告中,分析了三大重要类别,包括1) 智能型手机、平板计算机和笔记本电脑;2) 路由器、网状装置、中继器/扩展器和4G/5G行动热点与路由器等的连接射频前端(RF Front End;RFFE);以及针对3) TWS耳机和无线头戴式耳机以及智能型手表、健身手环和AR/VR智能眼镜等穿戴装置加以探索分析。WgGednc

Wireless connectivity RF Front-End technologies for consumer applications - 2021 overviewWgGednc

2026年可望达到43亿美元的RFFE市场规模

根据Yole的分析,有两项因素将导致连接RFFE装置市场的显著成长。第一是特定装置的数量成长,例如嵌入2.4GHz声表面波(SAW)滤波器的穿戴式装置,其次是为2×2和4×4 MIMO装置添加新的RF链(RF Chain),以及6GHz频段RF链。6GHz链的数量将因装置不同而异,而在网状Wi-Fi装置回程使用46GHz RF链正日益普及。Yole的分析师估计,RFFE市场将从2021年27亿美元成长到2026年约有43亿美元,在2021和2026年之间的复合年成长率约10% (不包括芯片组市场价值)。WgGednc

智能型手机、平板计算机和笔记本电脑占据最大份额。据Yole的RF团队估计,Wi-Fi/BT/UWB在2021年RFFE市场占据20亿美元的价值,并将在2026年达到30亿美元的市场规模,2021到2026年之间的CAGR为8.4% (不包括芯片组市场价值)。这一成长力道来自于智能型手机中快速导入UWB、Wi-Fi 6E和2×2 MIMO等技术的推动,并转化为更高的连接性RF BoM。WgGednc

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更高频率和更大带宽:需要更多资源

Wi-Fi变得越来越可靠,更重要的是,它可以更快地满足串流媒体和高解析(HD)视讯通话的需求。Wi-Fi的一些最新进展包括Wi-Fi 5中的波束成形,以及在Wi-Fi 6中重新导入2.4GHz频段,以及升级到正交频分多任务(OFDMA)。Wi-Fi 6E由于增加6GHz频段而有了更长远的发展前景。这些发展显著提高了数据传输的质量和容量。这一趋势将延续至Wi-Fi 7­­——多链路操作可聚合不同频段(2.4、5和6GHz)中的可用频道,从而将数据速率提升到一个新的层级。WgGednc

从RF前端的角度来看,Wi-Fi 6E (以及未来的Wi-Fi 7)面临着相当多的技术挑战,尤其是可同时实现蜂巢式和Wi-Fi连接的智能型手机等装置。这些装置存在着讯号共存的问题;针对低阶智能型手机,OEM使用软件在Wi-Fi和5G之间进行调度以“避免”这个问题。这种软件调度方式在中国OEM中也很常见,因为5G连接通常是首选。WgGednc

然而,对于中高阶智能型手机,由于需要高性能混合滤波器(例如MLC+IPD滤波器)​​来覆盖整个160MHz带宽。然而,体表面波(BAW)滤波器已被证明可以在更高频率下作业,预计将迅速取代这种混合方法。而且,MLC仍然是仅实现Wi-Fi的路由器和网状装置的主要技术。Qualcomm、Qorvo、Skyworks、Broadcom和Murata等主要业者正致力于研究多种滤波器技术,提供SAW和BAW滤波器。WgGednc

然而,滤波器、功率放大器(PA)/低噪声放大器(LNA)和开关(Switch)设计仍需要进一步发展,因为增加带宽的挑战仍将继续发生在Wi-Fi 7——预计将采用320MHz带宽和4K QAM调变。为此,线性仍然是一项挑战。WgGednc

因应新的三频段(2.4/5/6GHz)作业和2×2 MIMO上行路,智能型手机需要更加整合的解决方案,但是,PA/LNA/Switch SoC解决方案变得越来越有吸引力,足以取代独立式PA和LNA/Switch功能。另一方面,面积限制较少的CPE将持续实施前端模块(FEM)和离散式RF组件,而中高阶装置倾向于采用FEM以整合更多RF链。值得一提的是,目前的网状系统平均包括8条RF链,到2024年将增加到12条。WgGednc

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责编:Demi
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