通信行业联合电子团队点评：掘金Wi~Fi6产业链

1、Wi-Fi 6 与 5G 互为补充，长期共存2019 年 10 月，Wi-Fi 联盟宣布将下一代Wi-Fi 技术 802.11 ax 更名为Wi-Fi 6，并将前两代技术 802.11 n 和 802.11 ac 更名为Wi-Fi 4 和Wi-Fi 5。回顾Wi-Fi 技术 20 年的发展历程，可发现为不断提高传输速率，Wi-Fi 每经 4-5 年左右就会出现一次技术变革。图 1：Wi-Fi 发展历程资料来源：中国通信网, 长江证券研究所相较Wi-Fi 5，Wi-Fi 6 通过 OFDMA（引入 LTE 调制方式）与上行 MU-MIMO（多用户并发大幅改善）分别在频率空间和物理空间上提供多路并

2、发技术，带来了网络整体性能与速度的极大提升，全面优化用户体验。相较上一代Wi-Fi 5（802.11ac），Wi-Fi 6 理论最高速度从 3.5Gbps 提升至 9.6Gbps，且具备 1024 QAM 技术，在传输速率、信号覆盖、数据延迟和功耗上都有大幅提升。图 2：Wi-Fi 6 通过 OFDMA 与 MU-MIMO 技术提升网络性能资料来源：知乎, 长江证券研究所Wi-Fi 6 的技术亮点如下：1、1024-QAM：速率更快。QAM（正交幅度调制）级别越高，单条空间流数据吞吐量就越多。Wi-Fi 5 所用的是 256-QAM，而 Wi-Fi 6 使用的是 1024-QAM，数据容量上

3、Wi-Fi 6 比Wi-Fi 5 高出 25%，意味着Wi-Fi 6 拥有更高的数据传输速度。图 3：Wi-Fi 6 比Wi-Fi 5 数据吞吐量提高 25%资料来源：华为 Wi-Fi 6 技术白皮书，长江证券研究所2、OFDMA：提高传输效率。在 Wi-Fi 6 技术之前，数据传输采用的是 OFDM 模式，用户是通过不同时间片段区分出来的。每一个时间片段，一个用户完整占据所有的子载波，并且发送一个完整的数据包,一个子载波只能服务一个用户。OFDMA（正交频分多址）技术通过将子载波分配给不同用户并在 OFDM 系统中添加多址的方法来实现多用户复用信道资源。在 OFDMA 模式下，由于一个发送者

4、只占据整个信道的部分资源，一次可以发送多个用户的数据，所以能够减少 QOS 节点接入的时延，提高传输效率。图 4：QSDMA 通过并行传输提高传输效率资料来源：C114，长江证券研究所3、MU-MIMO：连接更多设备。MU-MIMO（多用户多输入多输出）技术使用信道的空间分集来在相同带宽上发送独立的数据流，同一时刻就可以实现 AP 与多个终端之间同时传输数据，大大提升了吞吐量。Wi-Fi 5 Wave 2 支持的最大规格是 44 MU-MIMO，可以同时向 4 个终端共享下行的 MU-MIMO 数据包。Wi-Fi 6 拥有 88 MU-MIMO，可以同时向 8 个终端共享上行、下行的 MU-M

5、IMO 数据包，支持多用户通过使用不同的空间流来提高吞吐量，理论上其最大吞吐量为Wi-Fi 5 的 4 倍。图 5：MU-MIMO 技术支持多个用户同时连接资料来源：Beebom，长江证券研究所4、BSS 着色：减少信号干扰。BSS（基本服务集）着色技术为来自不同 BSS 的数据进行“染色”，为每个信道分配一种颜色，该颜色标识一组不应干扰的基本服务集（BSS）。如果颜色相同，则认为是同一 BSS 内的干扰信号，发送将推迟；如果颜色不同，则认为两者之间无干扰。具有相同颜色的信道彼此相距很远，路由器之间相互干扰的可能性较小。图 6：BSS 着色技术减少网络堵塞资料来源：华为 Wi-Fi 6 技术白

6、皮书，长江证券研究所5、TWT：降低功耗。TWT（目标唤醒时间）技术可以协调连接的设备数据接收和发送的时间，控制终端在等待接收数据的时候处于休眠状态，因此可以大大减少设备的电量消耗，提升终端设备的续航时间，延长电池使用寿命。图 7：TWT 技术调度设备唤醒时间资料来源：Beebom，长江证券研究所5G 采用 sub 6GHz 与毫米波传输，虽然传播速度较快，但是穿透能力较差，覆盖范围较短。所以 5G 网络为了达到相同的覆盖密度相对 4G 网络（频段：1.8GHz2.6GHz，不包括 2.4GHz）而言需要建设更多的基站，并且在室内由于障碍物的阻挡，可能无法完全覆盖。同时，考虑到部分设备并没有

7、SIM 卡无法使用 5G，如 VR、游戏机、机顶盒等，Wi-Fi 6 更适合在室内环境使用，适用于家庭网络和私密程度高的企业，而 5G更适合在室外进行开放性、流动性、密集性的设备连接，面向 eMBB、mMTC 和 uRLLC场景，两项技术相辅相成，长期共存。5GWi-Fi 6表 1：5G 与Wi-Fi 6 技术对比理论速率64T 64R：20Gbps8T 8R: 9.6Gbps256QAM/100MHz（sub 6GHz）调制/带宽256QAM/400MHz（毫米波）1024QAM/160MHz室内单用户体验100Mbps1GGps可大于 1Gbps74 个设备同一符号时间内在物联网大链接10

8、0K 连接数/站点、广域覆盖、超低功耗线接入/AP，局域覆盖（室内）调度及协调基站协调（OFDMA+NOMA）协调（OFDMA+TWT）+竞争工作频段授权频段免授权频段建站成本高低适用场景以室外为主，面向 eMBB、mMTC和 uRLLC 场景以室内场景为主，在 eMBB、 mMTC 场景作为 5G 的补充资料来源：电路城，长江证券研究所Wi-Fi 6 倒逼千兆 10GPON 网络设备升级一张面向Wi-Fi 6 的高品质网络应该具备如下的特质：双向高吞吐量、高可靠性、智联万物、一网多用-VXLAN、接入能力，才能匹配未来云 AR/VR、高清 8K 业务需求。由于传统 PON 技术上下行带宽不对

9、称，PON 网络收敛比普遍较高，会成为影响 Wi-Fi6接入带宽的瓶颈。以传统 GPON 单接口的下行总带宽按 2.5G 计算，收敛比按照 50%计算，在 1:64 分光比下每用户带宽尚不足 100Mbps。图 8：符合 8K 需求的家庭网络组网模式资料来源：中国联通 5G 8K 技术白皮书，长江证券研究所因此，虽然高性能 Wi-Fi 6 AP 很重要，但如果没有符合要求的底层接入网络，Wi-Fi 6的全部价值就无法实现。底层网络设备需要提供足够快的速度：从 AP、上行链路到汇聚和核心交换机，再到云或数据中心，包括 GPON/EPON 升级 100G GPON/EPON、 OLT 上行端口扩容

10、升级、城域网扩容升级/OTN 一跳直达等措施。图 9：Wi-Fi 6 AP 需 10GPON 与之匹配资料来源：电子发烧友，长江证券研究所工信部最新数据显示，截至 2019 年 11 月底，三家基础电信企业的固定互联网宽带接入用户总数达 4.52 亿户，其中，光纤接入（FTTH/O）用户 4.18 亿户，占固定互联网宽带接入用户总数的 92.5%。100Mbps 及以上接入速率的固定互联网宽带接入用户达 3.8亿户，占总用户数的 84%，较上年末提高 13.7 个百分点。“双 G 双提”工作稳步推进，固定宽带迈入千兆时代，至 2019 年 11 月底，全国 1000M 以上接入速率的固定互联网

11、宽带接入用户达 72 万户。目前，全国千兆以上用户占比仍较小，随着 Wi-Fi 6 快速普及将驱动千兆用户渗透率提升，倒逼千兆 10GPON 网络设备升级。掘金 Wi-Fi 6 产业链前端：芯片/AP 路由设备2018 年下半年以来高通、博通、Marvell、联发科等芯片厂商陆续宣称推出支持 Wi-Fi 6的芯片。2019 年初，华为、Aruba、Ruckus、H3C 等主流厂家陆续推出了自己的Wi-Fi 6 的无线 AP 产品。据统计，目前 Wi-Fi 芯片的出货量每年超过 10 亿片。华为公司预测，2019 年支持Wi-Fi 6 芯片出货量占总出货量 10%，到 2023 年将达到 90%

12、左右。据 MarketsandMarkets 数据，至 2022 年全球 Wi-Fi 芯片的市场规模将达到 197.2 亿美元。图 10：全球 WiFi 芯片市场规模及同比增速（亿美元）4.5%3.5%3.5%3.5%3.5%3.5%158.9164.46170.22176.18182.34188.72197.225020015010050020162017E2018E2019E2020E2021E2022E市场规模（亿美元）同比增速5.0%4.5%4.0%3.5%3.0%2.5%2.0%1.5%1.0%0.5%0.0%资料来源：MarketsandMarkets, 长江证券研究所根据 Del

13、lOro 公司预测，当前企业级无线 AP 市场以Wi-Fi 5 为主。随着 Wi-Fi 6 的正式发布，2019 年支持 Wi-Fi 6 的企业级室内 AP 的出货量将超过 400 万台，占总出货量约 10%，使用Wi-Fi 6 的用户主要是新建Wi-Fi 6 网络或者替换升级现有的Wi-Fi 5 设备。 2020 年之后随着 Wi-Fi 6 芯片的成熟及支持Wi-Fi 6 终端的日益普及，Wi-Fi 6 芯片市占率将持续提升，到 2023 年，预计支持Wi-Fi 6 的企业级室内 AP 出货量将达到 3000 万台，占总出货量的 90%以上。图 11：全球企业级室内 AP 的出货量（百万）资

14、料来源：DellOro, 长江证券研究所据 IDC 数据，2019Q1-Q3 年中国 WLAN 市场规模达到 11.22 亿美元，同比增长 6.7%。新华三于 2017 年在业界率先发布首款Wi-Fi 6 (802.11ax ) AP WA6528，2018 年推出三款、WiFi 6 企业级 AP 产品 WA6628、WA5530i、WA5530E。2019 年 7 月星网锐捷也发布了Wi-Fi 6 产品。图 12：2017Q2-2019Q3 全球企业级WLAN 设备市场规模图 13：2008-2019Q3 中国WLAN 市场规模（百万美元）1,8001,6001,4001,2001,0008

15、0060040020002017Q2 2017Q3 2017Q42018Q1 2018Q22018Q3 2018Q42019Q1 2019Q2 2019Q312%10%8%6%4%2%0%-2%-4%1,6001,4001,2001,00080060040020002008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 201970%60%50%40%30%20%10%0%全球企业级WLAN市场（百万美元）同比增速中国WLAN市场规模（百万美元）同比增速Q1-Q3 资料来源：IDC, 长江证券研究所资料来源：IDC, 长江证券研究所据 ID

16、C中国 WLAN 市场跟踪报告，2019Q3显示，紫光旗下新华三集团以 31.2%的份额高居 2019 年 Q1-Q3 中国企业级WLAN 市场第一，继 2009 年到 2018 年连续十年蝉联市场占有率第一后继续领跑。我们预计紫光股份和星网锐捷将充分受益于 WiFi 6企业级 AP 设备需求的爆发。结果公布时间招标公司招标项目需求数量中标人 1中标人 2标段 1：AP 8 万台，锐捷网络迈普通信中国移动2019 年政企客户用AC 1290 台（70%）（30%）（总部）WLAN 设备集采标段 2：AP 7.7 万台，AC 1290 台锐捷网络（70%）新华三（30%）中国移动（总部）2018

17、 至 2019 年WLAN 设备集中采购AP11 万台、AC232台锐捷网络（100%）表 2：2016 年以来中国移动总部WLAN 设备招标2018/10/152017/11/32016/2/25中国移动（总部）2015 年WLAN AP、AC 设备集采AC232 台新华三（55.56%）锐捷网络（44.44%）资料来源：中国移动招标网，长江证券研究所后端：基础宽带接入设备Wi-Fi 6 的真正落地离不开底层宽带接入网络的升级。2019 年以来，加快千兆建设的政策密集出台。2019 年初全国工业和信息化工作会议，提出继续开展网络提速降费、启动宽带网络“双 G 双提，同网同速”行动，加快固定宽

18、带千兆应用推广；3 月 5 日，全国两会将“持续推动网络提速降费，开展城市千兆宽带入户示范”写入政府工作报告； 4 月 23 日，工信部发言人答记者问时，指出“2019 年工信部将按照政府工作报告有关部署加快千兆网建设，大力推动千兆网络，准备在超过 300 个城市部署千兆宽带网络，争取网络用户覆盖能力达到 2000 万。三大运营商积极响应国家网络强国战略，加快落实政府工作报告中“关于提速降费，开展城市千兆宽带入户示范”的要求，大力推进现有 EPON 和 GPON 网络向 10G PON 网络建设升级。表 3：运营商 PON 终端招标中标人 4中标人 3中标人 2中标人 1需求数量招标项目招标公

19、司中标结果公布时间2020/2/142020/1/15中国移动终端公司中移物联网公司中国联通总自有品牌自研智能家庭网关H2-3 产品制造服务2020 年智能家庭网关生产项目第一批200 万1200 万10G PON OLT设备共14684 台，剑桥科技（100%）星网锐捷（40%）兆能讯通（30%）创维数字（20%）久联科技（10%）2020/1/92019 年 PON 设备集中采购部扩容PON 端口108.72 万口，MDU 78.74 万线华为（50%） 中兴（30%） 烽火（20%）2019/11/11中移物联网公司中国移动总2019 年智能家庭网关生产项目中国移动 2019 年智能家庭

20、1200 万10GPON 200 万天邑股份（32.5%）星网锐捷（27.5%）兆能讯通（22.5%）上海贝尔创维数字（17.5%）2019/8/22部网关产品集中采购（10GPON 部分）华为（50%） 中兴（30%）台（20%）资料来源：运营商招标网，长江证券研究所参考 5G 的发展历程，Wi-Fi 6 的普及将会是从基础设施到终端推进的过程，家庭路由器、PON 设备及企业级W-LAN 设备作为基础设施将为终端设备搭载Wi-Fi 6 技术开道铺路。表 3：WiFi 6 产业链W-LAN 及 PON 设备相关公司相关业务产业链环节WiFi 6 产业链相关公司天邑股份路由器，PON 终端剑桥科

21、技路由器代工，PON 终端天邑股份WiFi 6 路由器已进入中国电信采购目录，智能网关业务中标中移物联 2019 年智能家庭网关生产项目（32.5%份额）2019 年半年报披露，公司正投入研发 WiFi 6 产品研发。2018 年电信宽带终端业务占比 37.19%，近期中标中国移动终端公司自有品牌自研智能家庭网关 H2-3 产品制造服务项目（份额 100%）共进股份路由器代工，PON 终端2019 年一季报披露，与中国移动、中国电信达成路由器、智能网关等多项目合作卓翼科技路由器代工小米和华为是公司重要的合作伙伴，合作的产品主要有无线网关、路由器、网卡等紫光股份WLAN 设备于 2017 年在业

22、界率先发布首款Wi-Fi 6 (802.11ax ) AP WA6528，2018 年公司旗下新华三推出三款 802.11ax（WiFi 6）企业级 AP 产品 WA6628、WA5530i、WA5530E国内WLAN 设备龙头，2019 年 7 月发布WiFi 6 产品，有 PON 终端业务，中标中移物联 2020星网锐捷WLAN 设备，PON 终端年智能家庭网关生产项目第一批（份额 40%）中兴通讯PON 终端有 PON 终端业务，中标中国联通 2019 年 PON 设备集中采购（份额 30%）烽火通信PON 终端有 PON 终端业务，中标中国联通 2019 年 PON 设备集中采购（份额

23、 20%）平治信息PON 终端2019 年 4 月，公司收购深圳兆能 51%股权，布局 GPON、IPTV/OTT 等智慧家庭产品资料来源：公司公告，长江证券研究所此外，从小米最新的Wi-Fi 6 路由器配置来看，AX3600 采用外置 7 天线设计，同时搭载了 2.4GHz 和 5GHz 频段的 Wi-Fi 芯片。天线和射频前端功率器件的用量和价值量都有所提升，相关射频前端和天线厂商有望率先受益。随着“万物智联”时代的开启，数以亿计的终端设备逐步搭载 Wi-Fi 6 射频芯片，射频产业链整体将迎来空前的发展机会。表 4：国内射频产业链梳理公司基本情况博通集成乐鑫科技公司是一家提供无线通讯射频

24、芯片和解决方案的集成电路设计公司，主要基于世界领先的 RF-CMOS 收发器设计技术和富有创新性的数字信号处理系统设计高集成度高性能的半导体产品。公司是物联网Wi-Fi 解决方案专业供应商，公司主要产品Wi-Fi MCU 是智能家居、智能照明、智能支付终端、智能可穿戴设备、传感设备及工业控制等物联网领域的核心通信芯片。卓胜微提供射频开关（SOI 工艺）、射频低噪声放大器（RF CMOS 工艺）产品，主要用于国内外知名品牌智能手机信维通信公司主要产品包括天线和射频前端元器件，可应用于移动终端、基站端以及汽车等应用领域子公司三安集成在微波射频领域已推出了具有国际竞争力的 GaAs HBT、三安光电pHEMT 等面向射频应用的先进制程工艺，已建成 4 寸、 6 寸化合物晶圆制产