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WiFi 手机声势渐涨,芯片业者积极布局

    美国最大手机平台广告商 AdMob 所做的报告显示, 2008 年下半年,美国手机用户使用 WiFi 上网的比例已经从 3% 大幅提升到 8% ,而市场调查机构 ABI Research 日前发布的调查更指出,参与调查的受访者中 77% 希望购买内置 WiFi 功能的手机,且预计五年内,智能型手机内置 WiFi 的比例将由现在的不到五成提高至九成。继蓝牙之后, WiFi 俨然已经成为智能型手机必备的功能,且将成为推升 WiFi 芯片市场成长的主要动力之一。

    雷凌科技总经理陈弘仁指出,在金融风暴的影响下, 2009 年全球无线局域网络芯片预估仍有 12.5% 的成长率,出货量将达到 4.39 亿套, 2010 年会成长至 5.28 亿套,而到 2012 年将成长为 8.22 亿套,也就是说未来五年每年复合增长率约达 22% 。他进一步表示, WiFi 市场快速成长的动力来源于新型笔记本电脑的内置 WiFi 、用于旧计算机的 USB Dongle 、路由器以及固定和移动家电对 WiFi 的需求,另外一个有可能快速带动 WiFi 需求的即是手机应用。

    低功耗和小体积是 WiFi 芯片关键因素

    有鉴于 WiFi 手机前景光明,雷凌已经推出了相关解决方案。该公司在去年便已推出两颗整合基带和射频的 802.11n 单芯片,希望能够加速开拓便携式消费类电子产品以及智能手机市场。据了解,该公司此次推出的 802.11n 单芯片产品即使在全速接收的模式下也只耗费 300mW 功率,如此低功耗特性可望加速智能手机、个人娱乐系统、数码相机、游戏机等 WiFi 产品的全新应用。

    其中, Ralink 的芯片以低成本数字 CMOS 设计,在单芯片中结合了 MAC 、基带处理器、 2.4GHz 无线电与芯片上电源管理电路,最大数据传输率在 40MHz 频带为 150Mbps ,能够与蓝牙共存,且封装尺寸仅有 9× 9mm 。

    根据市场统计, 2007 年全球 90% 的 WiFi 为 802.11b/g ,但去年 802.11n 已占 20% 、今年将为 40% ,预估至 2010 年, 11n 将拿下 73% 的市场。而 11n 的传输速度的优势将使其快速成长,且更能加速手机内建 WiFi 的趋势。雷凌为全球首家发表 11n 1x1/1x2 PCIe/USB 单芯片的厂商,目前在全球 802.11n 的市占率已达两成,目前与博通、英特尔、 Atheros 及 Marvell 等国际大厂并列为全球五大 WLAN 芯片供货商。

    中国开放 WiFi 手机在即, WiFi/WAPI+TD 手机前景看好

    综观 WiFi 市场发展,尽管全球智能手机用户大多喜爱 WiFi 功能,不过很长一段时间,中国政府一直没有开放 WiFi 手机,在国内销售的智能手机其内建的 WiFi 功能都会在出厂前关闭。然而此情况预计在最近将有转机,例如摩托罗拉便将在中国推出首款 WiFi 手机 A3100 ,由于同时支持 WiFi 与 WAPI 功能,将是中国市场首款在公开渠道销售具入网许可证的 WiFi 手机。

    另据媒体报导,中国电信新一批的定制化手机中 37 款里有 17 款产品注明将支持 WiFi 功能。取得移动通信牌照后,中国电信成为国内三大移动通信运商之一。事实上,在 2008 年底,即将取得 3G 牌照的中国电信就推出了手机 189 段的 “ 天翼 ” 服务,结合 CDMA+WiFi ,让用户随时可透过较传统拨接更快且便宜的 CDMA 网络实现移动上网,而在 WiFi 信号涵盖的范围内,能用更快的速度无线上网。据了解,目前中国各大城市,包括上海、北京、广州、杭州及沿海各省份如江苏、福建等,都开始大力推广 3G /WiFi 的布建,积极推行 “ 无线城市 ” 。一旦 WiFi 手机普及率开始提高,中国网络软硬件市场商机将十分庞大。

    随着中国 WiFi 手机开放的态势逐渐明显,台湾地区业者相当看好此商机。以联发科技而言,该公司的手机芯片目前占中国大陆白牌手机市场的七成,除基带外,该公司还拥有自己的 WiFi 射频团队,即该公司于 2007 年正式入主的络达科技。联发科技的基带芯片搭配络达科技的 WiFi 射频芯片,将在快速成长的市场撑起另一片天空。

    至于雷凌科技方面,目前该公司主要着眼于中国市场,并看好在中国宽带的业务发展,其产品已全线支持大陆无线网络标准 WAPI 。该公司过去 70% 市场在欧美, 30% 为亚洲地区,今年在中国的发展积极,自去年底正式在深圳成立办公室,主要有销售团队以及 FAE ,可看出雷凌今年抢攻中国、就近服务的决心,也能预期该公司在中国大陆市场的触角将由宽带设备延伸至 WiFi 手机。

    陈弘仁表示: “ 我们领先同业于 2008 年初发表内置 CPU 、以太网 Switch/PHY 及 WiFi 的 802.11n 高集成度系统整合单芯片,以满足 TD-SCDMA+WiFi 无线接入点二合一的设计需求,相信能顺利与中国无线城市热潮接轨。展望 2010 年,雷凌科技除了将量产整合蓝牙的手机 WiFi 芯片解决方案外,亦将推出可加强信号传输功率,并延长信号传输距离的 Beamforming 技术,及具备自我修复能力的 WiFi 新产品。 ”

    雷凌的 WiFi 手机方案为整合蓝牙 2.1 、CPU 、功率放大器、LNA 、T/R switch 以及硬件 WAPI 技术的高集成度、低功耗多合一单芯片,除了能大幅节省系统设计成本外,还能使 WiFi 与蓝牙之间的共存机制效能更好。而且其内置的 160MHz MIPS 4Kem CPU 还能加速网络封包在不同通讯协议间的转换,使主平台 CPU 的负担大幅降低。在软件优势部分,他们也针对主流操作系统与锁定的主平台 CPU 芯片供货商密切合作,提供完整且易客制化的解决方案。

    一般而言,除了高速率、高效能、传输距离、传输稳定度及成本外,具无线接入点 (AP) 功能的相关设备还特别重视支持接口的丰富与否、软件整合的难易度、设计的简化程度等。而笔记本电脑或手机客户端除了上述要求外,还会强调低功耗等省电功能。

    芯片整合程度提高,冲击产业生态

    整体而言,随着 WLAN 应用领域由目前以 PC 为主的市场扩散至手机、游戏机、数码相框等新应用领域,相关业者将陆续推出低功率、小型化的产品,进军手机应用市场。事实上,随着半导体技术的突破与手机 BOM 成本的持续下降,手机功能除朝多媒体与无线连结发展,及将市场流行的多种功能以 SiP 或 SoC 方式整合外,手机核心芯片的精简化,并朝向高整合度芯片发展的趋势也将更加明显。

    根据台湾地区工研院 IEK 的研究报告,未来手机市场将有两大发展趋势,第一为通讯技术标准的快速转变,将从目前约占六成的 GSM/GPRS/EDGE 等 2G 标准快速转往 3G 及 3.5G 标准, 2011 年将逐渐成为主流;另一个重要的发展趋势则是多媒体与连结功能的整合日趋成熟,未来将有更多照相、音乐、蓝牙、 WiFi 、 GPS 、移动电视、 NFC 、 UWB 、 WiMAX 等应用加入手机平台,迫使手机芯片厂面临 3G 与 3.5G 标准的转换、手机功能的整合,以及低成本和高整合的挑战。

    在此趋势影响下,可以预见的是,仅拥有 GPS 、 WiFi 或蓝牙芯片产品线的 IC 设计业者生存空间将受到严重压缩,因此海内外各家 WiFi 业者或是积极跨入其它领域,或是进行并购。前者如 Atheros 及台湾地区的雷凌及瑞昱,虽仍以 WiFi 芯片为主,但近年来亦积极开发蓝牙芯片,希望能扩大无线芯片产品线;后者则如 CSR 和 SiRF 的合并。透过合并 SiRF , CSR 将可一次拥有 GPS 、蓝牙及 WiFi 芯片产品线,将有效强化 CSR 在无线芯片市场竞争力,并藉由 CSR 旗下蓝牙芯片在全球手机产品的高市占率优势,再把 GPS 、 WiFi 芯片一起捆绑销售。

    整体而言, WiFi 手机的市场虽然逐渐扩大,然而手机主芯片整合度的提高也压缩到 WiFi 芯片业者的发挥空间,尤其是诸多手机芯片业者也多有开发自家 GPS 、蓝牙、 WiFi 芯片产品线的计划,因此预料 WiFi 商机的来临也是另一次无线产业洗牌的开始。

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