谁在领跑 WiFi 6 专利竞赛？

下一代WiFi 6技术的技术优势将使连接的场馆和城市、连接的汽车、连接的工厂和连接的家庭成为可能。然而，WiFi 6 SEPs的许可正逐渐成为一个问题，特别是在需要在SEP所有者和标准实施者之间就一系列不同的应用和用例进行谈判的情况下。IPlytics的研究为WiFi 6专利的现状提供了一个有启发性的参考。

如今，几乎每个人都拥有一部通过无线局域网连接到网络路由器的智能手机，以及平板电脑、笔记本电脑、智能电视或游戏机。对许多用户来说，Netflix、亚马逊Prime Video或迪士尼Plus等流媒体服务正在取代传统电视节目。连接的城市或校园为市民或学生提供了数万个WiFi接入点。

虽然今天的互联网流量大部分来自与智能手机通信的联网设备，但据预测，未来5到10年，全球范围内的数据流量将不再是人与人之间的，而是在车辆、机器、仪表、传感器、医疗器械或其他各种类型的联网设备之间，无需任何人际互动。不断增加的设备数量以及对带宽、延迟和吞吐量的需求，给速度、可靠性和可访问性带来了挑战，而之前的几代如WiFi 4 (IEEE 802.11n)和WiFi 5 (802.11ac)将无法满足这些要求。

因此，WiFi6应运而生，下一代WiFi 6 (802.11ax)技术的主要特点包括:

正交频分多址 (OFDMA)，使更多用户可以同时在同一信道上工作，从而提高效率、延迟和吞吐量；多用户多输入多输出 (MU-MIMO)，允许一次传输更多数据，并允许接入点处理更多并发客户端；波束成形传输，可提高信号功率并在给定范围内显着提高速率；1024 正交调幅模式 (1024-QAM)，使吞吐量比 WiFi 5 提高多达 25%；目标唤醒时间 (TWT)，这使 WiFi 6 设备更加节能。

WiFi 6 的技术优势将实现超越当今可能的用例，包括以下内容：

连接的场所/城市——WiFi 6 BSS 着色技术可确保抗干扰性，即使在公共场所、大型活动（例如在体育场举行的活动）或大型大学校园等设备密度变高的情况下也是如此。 WiFi 6 支持更大的带宽，为更多的音频、视频和其他实时数据交换提供一致的吞吐量，允许数千人同时连接。联网汽车——WiFi 6 支持更大的带宽，以允许汽车之间交换实时信息。 WiFi 6 具有 TWT 功能以降低电池消耗，这意味着交通灯或建筑物中的 WiFi 传感器仅在需要时唤醒。互联工厂——WiFi 6 技术OFDMA 和MU-MIMO 使更多物联网设备能够在网络上畅通无阻地运行，从而意味着可以连接数百万个机器组件并以低功耗运行实时数据点。互联家庭——WiFi 6 支持在 2.4 GHz 和 5 GHz 上同时运行，为 4K/8K 机顶盒、智能电视和 AR/VR 设备等高清视频系统提供高带宽和低延迟。减少的延迟确保了高质量的流媒体，其中包括会议视频通话、点播视频流媒体或游戏。

由于速度、延迟和连接设备密度的提高，WiFi 6可能会成为室内网络的主要接入选择。在接入点将为更多用户服务的地方，它也是理想的系统。然而，WiFi 6必须与5G共存，以支持在家、开车、办公室、户外或远程工作时的互补使用案例，如下所示。

虽然有些人认为 WiFi 6 和 5G 将相互竞争，但对于许多应用来说，它们似乎更有可能完美地相互补充。无论如何，大多数联网设备很可能不会依赖单一技术来确保连接性，因此，WiFi 6 将成为推动下一次技术革命的几种技术之一。

历代WiFi及标准制定

表 1 显示了不同的 WiFi版本，并列出了标准制定和采用的最大链路速率和频率以及日期。不断增加的链接速率再次证实了 WiFi 6 将带来的改进以及它将如何优于前几代。此外，无线技术标准组织电气和电子工程师协会 (IEEE) 已经在开发下一代 WiFi 7，该组织于 2019 年开始制定标准。

表 1：历代WiFi概况

历代/IEEE 标准

最大链路速率

标准制定

通过

频率

WiFi 7 (802.11be)

na

2019-today

Na

2.4/5 and 6 GHz

WiFi 6E (802.11ax)

600 to 9608 Mbit/s

2014-today

2019

6 GHz

WiFi 6 (802.11ax)

600 to 9608 Mbit/s

2014-today

2019

2.4/5 GHz

WiFi 5 (802.11ac)

433 to 6933 Mbit/s

2008-2013

2014

5 GHz

WiFi 4 (802.11n)

72 to 600 Mbit/s

2003-2013

2008

2.4/5 GHz

802.11g

6 to 54 Mbit/s

2000-2003

2003

2.4 GHz

802.11a

6 to 54 Mbit/s

na

1999

5 GHz

802.11b

1 to 11 Mbit/s

na

1999

2.4 GHz

802.11

1 to 2 Mbit/s

na

1997

2.4 GHz

在查看 IEEE 提交和批准的标准贡献时，数据分析证实 WiFi 7 的工作已经开始，越来越多的贡献已提交到 802.11 工作组 TGbe（图 1）。

图 1. 提交的关于 WiFi 6 和 7 的标准贡献

Source：IPlytics 2021

一个由WiFi 6贡献者和实现者组成的不断变化的世界

分析贡献是一种评估公司在制定连接标准方面的参与和投资的方法。 这也是一种识别指定下一代 WiFi 标准的技术领导者的方法。 图 2 显示了第 4、5、6 和 7 代 WiFi 的批准和接受的 WiFi 贡献数量。在这里，华为在 WiFi 代中提交的贡献最多，并且在这方面处于最强地位；其中，即将推出的 WiFi 7 技术，而高通提交的 WiFi 6 贡献最多，其次是英特尔、联发科、Marvell和 LG。 图 2 中的排名清楚地显示了顶级技术标准贡献者如何在不同世代之间改变其贡献水平。

图 2. 关于 WiFi 4、5、6 和 7 的标准贡献公司

Source：IPlytics 2021

不仅技术贡献者的格局发生了变化，实施不同代 WiFi 标准的垂直行业也发生了巨大变化。 图 3 按类别说明了产品中的 WiFi 实施情况。 自 2001 年以来 WiFi 主要应用于路由器和计算机等产品，而自 2006 年以来，WiFi 在手机、电视、游戏和平板电脑、电子阅读器和相机中的应用急剧增加。 在过去五年左右的时间里，列表中增加了几个产品类别，包括楼宇中的 WiFi 实施、智能家居以及其他类别，包括供暖、照明、车辆、机器和其他设备。

图 3：按产品类别划分的 WiFi 认证产品数量

Source：IPlytics 2021

WiFi 6 专利格局与格局

随着WiFi 6在路由器、手机或个人电脑之外的广泛应用，SEPs的许可越来越成为该行业的一个问题。虽然IEEE拥有一个数据库，允许标准成员通过所谓的担保(LOA)提交潜在的重要专利，但大多数LOA都是笼统的声明。换句话说，一家公司在一份笼统的声明中宣布它拥有WiFi的SEPs，而没有披露可能至关重要的实际专利清单。

对于 WiFi 6 (802.11ax)，截至今天，我们确定了 19 家申报公司提交的 LOA，其中只有一家公司提供了特定专利号的列表。相比之下，标准贡献数据确定了 80 多家公司在 WiFi 6 工作组 TGax 上提交了多项技术贡献，这表明 WiFi 6 的潜在 SEP 持有者可能超过 19 个。

标准贡献数据可以作为一个起点，以更清晰地了解 WiFi 6 专利格局，因为任何标准贡献者也可能拥有 SEP。为了分解 WiFi 6 可能必不可少的所有专利，IPlytics 首先确定所有 19 家 LOA 提交公司和所有 80 家 WiFi 6 贡献公司的专利组合，而这两个列表与总共 84 家确定的公司重叠。为了进一步过滤专利组合，IPlytics 确定了与 WiFi 6 相关的所有主要国际专利公约 (IPC)/合作专利分类 (CPC) 类别，以及从 2013 年到今天的时间范围。

IPlytics 可以访问 200 个 WiFi 6 验证（主题-专家-声明-图表）SEP 的代表性样本，该样本允许识别 IPC/CPC 类别和优先权日期的边界。除了使用 IPC/CPC 类别和日期进行广泛过滤之外，IPlytics 还交叉关联了 7,000 多份 TGax 贡献文档的作者姓名（名字、姓氏和实体）与发明人姓名（名字、姓氏和实体）已确定的所有专利。较早的研究已经证实，在 72% 的案例中列出的经过验证的 WiFi 6 必要专利的发明人也在 IEEE TGax 会议上提交了贡献。遵循这种方法涉及在潜在的 WiFi 6 领域中识别 10,854 个已授予和未决专利族。图 4 显示，华为、高通、英特尔和 LG申请的 WiFi 6 专利族最多，其次是中兴、爱立信、索尼和苹果。

图 4：未决和已授予的潜在必要 WiFi 6 同族专利的数量

Source：IPlytics 2021

WiFi 6 将在各种连接标准中发挥重要作用，这些标准将成为下一次技术革命的核心。 它可能会在不同垂直行业的数百万台设备中实施，包括智能家居、智能工厂技术、智能能源、智能汽车甚至智能医疗。 因此，WiFi 6 SEP 的许可将在 SEP 所有者和标准实施者之间针对各种应用程序和用例进行协商。 因此，任何 IP 专业人士都必须更好地了解 WiFi 6 专利的格局。

相关方在使用 WiFi 6 技术时应牢记一些关键考虑因素：

在这个快速发展、高投资的环境中，大多数专利持有人将积极货币化并实施其涵盖 WiFi 标准的 SEP 组合。在复杂的 SEP 环境中进行谈判和运营将是 WiFi 采用的主要挑战之一，因为 SEP 所有者和实施者都面临着管理运营和财务风险以及成本风险的挑战，同时努力使 WiFi 6 技术的价值最大化。没有 WiFi 6 SEP 的公共数据库，但一揽子声明和标准贡献是确定潜在 WiFi 6 专利领域的起点。标准贡献排名与 SEP 声明排名相关，因此可用于竞争情报用例和预警系统。WiFi 6 声明图表的代表性样本有助于预测 WiFi 6 SEP。数据相关性和人工智能驱动的 SEP 确定等新方法可确保更有效地了解全球 SEP 格局。

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