Seit der Einführung von WiFi wurde die Technologie ständig weiterentwickelt und iterativ verbessert und ist nun in der Version WiFi 7 verfügbar.
WLAN hat seinen Einsatzbereich und seine Anwendungsgebiete von Computern und Netzwerken auf mobile Endgeräte, Consumer-Geräte und IoT-Geräte ausgeweitet. Die WLAN-Branche entwickelte den WLAN-6-Standard für IoT-Knoten mit geringem Stromverbrauch und Breitbandanwendungen. WLAN 6E und WLAN 7 erweitern das 6-GHz-Frequenzband um Anwendungen mit höherer Bandbreite wie 8K-Video und XR-Displays. Das zusätzliche 6-GHz-Frequenzband soll zudem durch die Verbesserung von Interferenzen und Latenzzeiten hochzuverlässige IoT-Systeme ermöglichen.
Dieser Artikel befasst sich mit dem WiFi-Markt und seinen Anwendungen, wobei der Schwerpunkt auf WiFi 6E und WiFi 7 liegt.
WLAN-Märkte und -Anwendungen
Nach einem starken Marktwachstum im Jahr 2021 wird für den WLAN-Markt bis 2022 ein Anstieg um 4,1 % auf rund 4,5 Milliarden Verbindungen erwartet. Wir prognostizieren ein rasantes Wachstum im Zeitraum 2023–2027 mit einem Zielwert von etwa 5,7 Milliarden Verbindungen bis 2027. Anwendungen in den Bereichen Smart Home, Automotive und Embedded IoT werden das Wachstum der WLAN-Geräteauslieferungen maßgeblich unterstützen.
Der Markt für WiFi 6 startete 2019 und wuchs 2020 und 2022 rasant. 2022 wird WiFi 6 etwa 24 % des gesamten WiFi-Marktes ausmachen. Bis 2027 werden WiFi 6 und WiFi 7 zusammen etwa zwei Drittel des WiFi-Marktes repräsentieren. Darüber hinaus wird der Marktanteil von 6-GHz-WiFi 6E und WiFi 7 von 4,1 % im Jahr 2022 auf 18,8 % im Jahr 2027 steigen.
Der 6-GHz-WiFi-6E-Standard konnte sich zunächst 2021 auf dem US-Markt durchsetzen, gefolgt von Europa im Jahr 2022. Die Auslieferung von WiFi-7-Geräten beginnt 2023 und es wird erwartet, dass sie die Auslieferungen von WiFi 6E bis 2025 übertreffen werden.
6-GHz-WLAN bietet große Vorteile bei Breitband-, Gaming- und Videostreaming-Anwendungen. Es wird auch ein wichtiges Anwendungsgebiet in bestimmten industriellen IoT-Lösungen sein, die hohe Zuverlässigkeit und geringe Latenz erfordern, wie beispielsweise die Roboterautomatisierung in Fabriken und AGVs (Fahrerlose Transportsysteme). 6-GHz-WLAN verbessert zudem die Genauigkeit der WLAN-Positionierung, sodass eine präzisere Positionierung über größere Entfernungen möglich ist.
Herausforderungen im WLAN-Markt
Die Einführung von 6-GHz-WLAN steht vor zwei großen Herausforderungen: der Verfügbarkeit von Frequenzspektrum und den zusätzlichen Kosten. Die Frequenzzuteilungspolitik für 6 GHz ist je nach Land bzw. Region unterschiedlich. Laut aktueller Regelung werden China und Russland kein 6-GHz-Spektrum für WLAN bereitstellen. China plant derzeit, 6 GHz für 5G zu nutzen, wodurch China, der größte WLAN-Markt, im zukünftigen WiFi-7-Markt gewisse Nachteile haben wird.
Eine weitere Herausforderung bei 6-GHz-WLAN sind die zusätzlichen Kosten der HF-Frontend-Komponenten (Breitband-Leistungsverstärker, Schalter und Filter). Das neue WiFi-7-Chipmodul verursacht zusätzliche Kosten im digitalen Basisband-/MAC-Bereich, um den Datendurchsatz zu verbessern. Daher wird 6-GHz-WLAN hauptsächlich in Industrieländern und bei High-End-Geräten eingesetzt werden.
WLAN-Anbieter begannen 2021 mit der Auslieferung von 2,4-GHz-Single-Band-WiFi-6-Chipmodulen und lösten damit das in IoT-Geräten weit verbreitete, herkömmliche WiFi 4 ab. Neue Funktionen wie TWT (Target Wake-Up Time) und BSS Color steigern die Effizienz von IoT-Geräten durch geringeren Stromverbrauch und bessere Spektrumnutzung. Bis 2027 wird 2,4-GHz-Single-Band-WiFi 6 einen Marktanteil von 13 % erreichen.
Bei Anwendungen waren WLAN-Zugangspunkte/Router/Breitband-Gateways, High-End-Smartphones und PCs die ersten, die 2019 WiFi 6 einführten, und sie sind bis heute die Hauptanwendungsbereiche. 2022 werden Smartphones, PCs und WLAN-Netzwerkgeräte 84 % der WiFi-6/6E-Auslieferungen ausmachen. Im Zeitraum 2021–22 stellten immer mehr WLAN-Anwendungen auf WiFi 6 um. Smart-Home-Geräte wie Smart-TVs und Smart Speaker begannen 2021 mit der Nutzung von WiFi 6; Anwendungen im Bereich des IoT für Privathaushalte und Industrie sowie Fahrzeuge werden ab 2022 ebenfalls auf WiFi 6 umsteigen.
WLAN-Netzwerke, High-End-Smartphones und PCs sind die Hauptanwendungen von WiFi 6E/WiFi 7. Darüber hinaus werden 8K-Fernseher und VR-Headsets voraussichtlich ebenfalls wichtige Anwendungsbereiche für 6-GHz-WLAN sein. Bis 2025 wird 6-GHz-WiFi 6E in Infotainmentsystemen für Fahrzeuge und in der industriellen Automatisierung eingesetzt.
Es wird erwartet, dass Single-Band WiFi 6 in WLAN-Anwendungen mit niedriger Datengeschwindigkeit eingesetzt wird, wie z. B. in Haushaltsgeräten, IoT-Geräten im Haushalt, Webcams, Smart Wearables und in der industriellen Automatisierung.
Abschluss
Zukünftig wird das Internet der Dinge (IoT) unsere Lebensweise grundlegend verändern. Dies erfordert Konnektivität, und der stetige Ausbau von WLAN wird die Vernetzung von IoT-Geräten erheblich verbessern. Der aktuelle Standard Wi-Fi 7 wird die Anwendungsmöglichkeiten und das Nutzererlebnis drahtloser Endgeräte deutlich optimieren. Aktuell müssen private Nutzer noch nicht unbedingt auf Wi-Fi 7-Geräte umsteigen; diese können insbesondere für industrielle Anwender von großem Nutzen sein.
Veröffentlichungsdatum: 15. August 2022