物联网行业报告：5G与Wi-Fi+6协同发展，高质量网络与物联网驱动资源-CSDN文库

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通信行业

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投资要点：

◼ Wi-Fi标准持续进化，Wi-Fi 6 成新一代无线局域网技术。 Wi-Fi是符

合IEEE 802.11系列的无线网络规范，具有相互兼容性的通信技术。Wi-Fi

技术经过多年的发展已经实现第六代技术，最新一代协议IEEE 802.11

ax称为Wi-Fi 6。Wi-Fi 6使用了OFDMA、MU-MIMO、Target Wakeup Time

等多项技术，具备降低时延，提升网络承载力，降低功耗的能力。

◼ 5G与Wi-Fi 6协同发展。5G通信和Wi-Fi 6相较于各自前一代标准在性能

上均有较大程度提升，两者均能实现高密度无线接入和高容量无线业

务。但由于构建框架不同，使得两者能适应不同使用场景，其中，5G通

信室外空间具有优势且能对高速移动终端提供通信支持，而Wi-Fi 6能

在室内为物联网提供较为经济的网络服务。所以，两者均能为物联网服

务提供相应网络支持，但在侧重上有所不同，两者将协同发展。

◼ 高质量网络连接与物联网发展驱动Wi-Fi 6 需求。从相关业务发生场景

来看，超高清视频、VR等应用更多的是在室内场景中发生。而Wi-Fi作

为室内传输的主要载体，在相关业务需求上升后将增大网络负载。Wi-Fi

6作为新一代标准，由于其能满足超高清视频和VR等应用需求，在终端

渗透率持续提升的情况下，将有利于相关标准普及。为了满足这些物联

网运营需求，预计Wi-Fi 6及其物联网功能（例如低功耗和确定性）将

加速这种采用。根据思科数据显示，Wi-Fi已经是物联网第三大连接方

式，预计到2021年，通过Wi-Fi连接的物联网设备有望达到120亿个。

◼ Wi-Fi 6市场前景广阔，产业上下均有布局。到2023年，全球将有近6.28

亿个公共Wi-Fi热点，高于2018年的1.69亿个热点，增长了4倍。 IDC预

计在2020年，Wi-Fi 6在中国市场的规模就将接近2亿美元，到2023年中

国Wi-Fi 6 市场规模将达到10亿美元。终端方面，目前手机旗舰机型已

经支持Wi-Fi 6；路由器方面，海外巨头占据优势地位，国内厂商正在

奋起直追，并且已经发布了Wi-Fi 6相关路由器产品。

◼ 投资建议：首次覆盖给予推荐评级。Wi-Fi 6路由器厂商建议关注紫光

股份（000938）、星网锐捷（002396）等相关公司；Wi-Fi射频前端方

面建议关注卓胜微（300782）；Wi-Fi天线方面建议关注信维通信

（300136）等相关公司。

◼ 风险提示：宏观经济波动影响下游产品需求；技术研发不及预期，产品

市场推广不及预期；海外疫情蔓延，影响相关元器件进口，以及产品出

口。

深

度

研

究

行

业

研

究

证

券

研

究

报

告

物联网系列报告一

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一、Wi-Fi 标准持续进化 .................................................................. 4

1.1 Wi-Fi 发展历程 .................................................................. 4

1.2 Wi-Fi 6 实现创新和优化 .......................................................... 6

1.2.1 正交频分多址（OFDMA） ..................................................... 6

1.2.2 多用户多输入多输出（MU-MIMO） .............................................. 7

1.2.3 目标唤醒时间（Target Wakeup Time） ......................................... 9

二、5G 与 Wi-Fi 6 协同发展 ............................................................... 9

2.1 Wi-Fi 与移动网络之争 ............................................................ 9

2.2 Wi-Fi 6 与 5G 协同发展 .......................................................... 11

三、高质量网络连接与物联网发展驱动 Wi-Fi 6 需求 ......................................... 13

.................................................................................. 13

3.1 高质量网络连接需求凸显 ......................................................... 13

3.2 物联网需求逐步放量 ............................................................. 14

3.2.1 Wi-Fi 6 实现智能工业生产场景 .............................................. 15

3.2.2 Wi-Fi 6 成为智能家居网络纽带 ............................................. 16

四、Wi-Fi 6 市场快速扩张，产业上下均有布局 .............................................. 18

4.1 Wi-Fi 6 市场规模快速扩张 ....................................................... 18

.................................................................................. 18

4.2 Wi-Fi 接收终端：手机旗舰全线覆盖，平板电脑紧跟其后 .............................. 18

4.2.1 手机旗舰产品广泛支持 Wi-Fi 6 .............................................. 18

4.2.2 平板设备紧跟其后 ......................................................... 20

4.3 路由设备：国产品牌奋起直追，拆分关键领域发展趋势 ................................ 21

4.3.1 海外巨头优势明显，国产品牌奋起直追 ....................................... 21

4.3.2 Wi-Fi 设备重点器件拆分，把握发展趋势 ..................................... 22

五、投资建议 .......................................................................... 24

5.1 投资策略 ...................................................................... 24

5.2 重点关注公司 ................................................................... 24

六、风险提示 .......................................................................... 26

插图目录

图 1 ：802.11 协议部分重要发展历程 ................................................... 4

图 2 ：各代 Wi-Fi 性能对比 ........................................................... 6

图 3 ：OFDM 和 OFDMA 对比 ............................................................ 7

图 4 ：SU-MIMO 与 MI-MIMO（4*4）对比 ................................................. 7

图 5 ：SU-MIMO 与 MI-MIMO 吞吐量差异 .................................................. 7

图 6 ：8X8 MU-MIMO AP 下行多用户模式调度顺序 ......................................... 8

图 7 ：多用户模式上行调度顺序 ....................................................... 8

图 8 ：TWS 技术展示 ................................................................. 9

图 9 ：移动网民手机不同网络环境渗透率 .............................................. 10

图 10 ：我国 2019 年固定互联网宽带各接入速率用户占比情况 ............................. 10

图 11 ：我国 2019 年互联网宽带接入端口占比情况 ...................................... 10

图 12 ：5G 和 Wi-Fi 6 使用场景 ...................................................... 12

图 13 ：Cloud VR 体验关键因素与网络的关系 ........................................... 13

图 14 ：物联网趋势 ................................................................. 15

物联网系列报告一

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图 15 ：工厂内对使用 Wi-Fi 6 进行试验 ............................................... 16

图 16 ：拥有“智能系统”的家庭全球总计 ............................................. 16

图 17 ：2015-2023 年中国智能家居市场规模统计及预测 .................................. 16

图 18 ：全球公共 Wi-Fi 热点增长 ..................................................... 18

图 19 ：2014-2023 年中国网络无线市场规模预测 ........................................ 18

图 20 ：2020 年 Q2 平板电脑出货量.................................................... 20

图 21 ：2018 年运营商路由器市场份额 ................................................. 21

图 22 ：2019Q1-2020Q1 企业级路由器市场份额 .......................................... 21

图 23 ：2019 年中国无线路由器市场品牌受关注情况 ..................................... 22

图 24 ：全球 Wi-Fi 芯片市场规模 .................................................... 22

图 25 ：2019-2023 年支持 Wi-Fi6 芯片出货量占比 ....................................... 22

表格目录

表 1 ：各代 IEEE 802.11 协议 ......................................................... 5

表 2 ：Wi-Fi-4～Wi-Fi-6 的各项规格对比 ............................................... 6

表 3 ：OFDMA 与 MU-MIMO 技术对比 ...................................................... 8

表 4 ：5G 与 Wi-Fi6 对比 ............................................................. 11

表 5 ：Cloud VR 不同发展阶段对网络 KPI 的要求 ....................................... 14

表 6 ：部分支持 Wi-Fi 6 手机 WLAN 功能 ............................................... 19

表 7 ：部分支持 Wi-Fi 6 功能的平板电脑 .............................................. 20

表 8 ：部分 Wi-Fi6 芯片供应商及其产品 ............................................... 23

表 9 ：重点公司盈利预测（截至 2020/11/26） .......................................... 26

物联网系列报告一

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一、Wi-Fi 标准持续进化

Wi-Fi 是实现 WLAN 的一种技术。无线局域网（Wireless Local Area Networks/WLAN）

是利用射频技术，使用电磁波取代网线，以弥补有线网络覆盖缺陷，达到网络延伸的目

的。Wi-Fi（Wireless Fidelity）是符合 IEEE 802.11 系列的无线网络规范，具有相互

兼容性的通信技术。从定义而言，Wi-Fi 是实现 WLAN 的一种技术。虽然实现 WLAN 的技

术和标准众多，但由于消费领域常见的 WLAN 都是基于 Wi-Fi 标准构建，所以 Wi-Fi 是

目前最为主流的技术。

1.1 Wi-Fi 发展历程

Wi-Fi 已历经二十余年发展。802.11 协议始于 20 世纪 90 年代，电气和电子工程师协会

(IEEE)在 90 年代初即成立相关工作组，专门研究和制定无线局域网的保准协议。随着

时间推移，802.11 协议有不同版本进行迭代以满足网络需求。

图 1：802.11 协议部分重要发展历程

资料来源：华为官网，互联网公开资料，东莞证券研究所

第一代协议 IEEE 802.11-1997 于 1997 年 6 月推出，但由于其在传输速度和距离上不具

备竞争力，所以其普及程度较低。其后，IEEE 802.11 a/b 协议被推出，其中 802.11 a

协议将频段定在 5GHz，其在物联层的最高速率有较大幅度提升，达到 54Mbps，但由于

芯片开发缓慢等原因，发展受到了限制；而 802.11 b 协议则基于 2.4GHz，虽然其传输

速度较 802.11 a 低，但其在覆盖范围和穿透能力较好。由于 802.11 a/b 协议无法兼容，

而 b 协议在实用性上更胜一筹，所以其在当时占领了市场。

802.11 g 协议是 IEEE 在 2003 年 7 月制定的第三代标准，其融合了前一代协议的两个版

本，在 2.4GHz 和 5GHz 均能实现传输。此外，从这一代协议开始，IEEE 将向后兼容的特

性加入到新协议制定中，为实际使用提供便利。由于流媒体等服务兴起以及家庭和企业

对带宽需求不断上升，前几代协议已无法满足使用要求，所以在 2009 年新一代协议

802.11 n 被推出，其基于 2.4GHz 使用了多输入多输出（MIMO）、波束成形和 40Mhz 绑

定等技术，使得传输距离更远且速率最高可达 600Mbps。

随着时间推移，使用 2.4GHz 频段进行传输的协议越来越多，可用带宽被严重压缩。所

以，第五代协议 801.22 ac 聚焦于 5GHz 频段优化。在这一代协议中，在维持良好向后

兼容性的同时，提高了单个通道的工作频宽和频率调制效率。此外，其还支持多用户-

物联网系列报告一

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多输入多输出（MU-MIMO）。MU-MIMO 路由信号可在多维度进行拆分；与上一代 MIMO 技

术相比，其能实现并行处理。相关技术引进在提高即时传输率的同时，也对网络资源进

行优化。

目前， 802.11 ax 协议是最新版本，其是在 2019 年 9 月推出。与 802.11 ac 相比，新

版协议除对 5GHz 频段进一步优化外，对 2.4GHz 频段也给予关注。对于 802.11 协议而

言，每一次迭代都通过引入新技术，从而实现网络性能提升。

表 1：各代 IEEE 802.11 协议

协议代码

频率

(GHz)

信号

发布时间

性能演变

802.11

2.4

FHSS/DSSS

1997

它是第一代无线局域网标准之一

802.11a

OFDM

1999

IEEE802.11a 在整个覆盖范围内提供了更高的速度，

规定的频点为 5GHz。目前该频段用得不多，干扰和

信号争用情况较少。802.11a 同样采用 CSMA/CA 协议。

但在物理层，802.11a 采用了正交频分复用。

802.11b

2.4

HR-DSSS

1999

既可作为对有线网络的补充，也可独立组网，从而使

网络用户摆脱网线的束缚，实现真正意义上的移动应

用。IEEE 802.11b 的关键技术之一是采用补偿码键

控 CCK 调制技术，可以实现动态速率转换。

802.11g

2.4

OFDM

2003

使命就是兼顾 802.11a 和 802.11b，为 802.11b 过渡

到 802.11a 铺路修桥。802.11g 中规定的调制方式包

括 802.11a 中采用的 OFDM 与 802.11b 中采用的 CCK。

通过规定两种调制方式，既达到了用 2．4GHz 频段实

现 IEEE 802.11a 54Mbit/s 的数据传送速度，也确保

了与 IEEE802.11b 产品的兼容。

802.11n

2.4/5

OFDM

2009

速率提升，理论速率最高可达 600Mbps，802.11n 可

工作在 2.4GHz 和 5GHz 两个频段。

802.11ac

OFDM

2013

802.11ac 是 802.11n 的继承者。它采用并扩展了源

自 802.11n 的空中接口(air interface)概念，包括:

更宽的 RF 带宽(提升至 160MHz)，更多的 MIMO 空间

流(spatial streams)(增加到 8)，多用户的 MIMO，

以及更高阶的调制(modulation)(达到 256QAM)。

802.11ax

2.4/5

OFDMA

2019

正交频分多址、多用户多输入多输出、高阶调制、目

标唤醒时间

资料来源：互联网公开数据，东莞证券研究所

Wi-Fi 联盟推动相关标准发展。Wi-Fi 联盟前身是无线以太网路相容性联盟（WECA)。在

1999 年，为推动 IEEE 802.11b 规格的制定，组成了无线以太网路兼容性联盟。此外，

联盟还为符合相关标准的产品提供验证服务，解决不同设备间兼容问题，从而推动 IEEE

802.11 协议发展。在 2002 年，WECA 改名为 Wi-Fi 联盟。目前，Wi-Fi 联盟已经将部分

标准名称进行了简化，其中最新一代协议 IEEE 802.11 ax 称为 Wi-Fi 6；IEEE 802.11 ac

称为 Wi-Fi 5。

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