Wi-Fiが登場して以来、この技術は絶えず進化し、段階的なアップグレードを重ねており、Wi-Fi 7バージョンがリリースされました。
WiFiは、コンピュータやネットワークからモバイル機器、家電製品、IoT関連機器へと、展開範囲と用途を拡大してきました。WiFi業界は、低消費電力のIoTノードやブロードバンドアプリケーションに対応するWiFi 6規格を開発し、WiFi 6EとWiFi 7では、8KビデオやXRディスプレイなどの高帯域幅アプリケーションに対応するために、新たに6GHz帯域を追加しました。また、追加された6GHz帯域により、干渉や遅延が改善され、信頼性の高いIoTシステムを実現できると期待されています。
この記事では、WiFi市場とその応用について、特にWiFi 6EとWiFi 7に焦点を当てて解説します。
WiFiの市場と用途
2021年の力強い市場成長に続き、WiFi市場は2022年までに4.1%成長し、接続数は約45億に達すると予測されています。2023年から2027年にかけても急速な成長が続き、2027年には約57億に達すると予測しています。スマートホーム、自動車、組み込みIoTアプリケーションが、WiFiデバイスの出荷台数増加を大きく後押しするでしょう。
WiFi 6市場は2019年に始まり、2020年と2022年に急速に成長しました。2022年には、WiFi 6はWiFi市場全体の約24%を占める見込みです。2027年までには、WiFi 6とWiFi 7を合わせると、WiFi市場の約3分の2を占めるようになるでしょう。さらに、6GHz帯のWiFi 6EとWiFi 7は、2022年の4.1%から2027年には18.8%に成長すると予測されています。
6GHz帯のWiFi 6Eは、2021年に米国市場で最初に普及し、2022年にはヨーロッパでも普及しました。WiFi 7デバイスは2023年に出荷が開始され、2025年までにWiFi 6Eの出荷台数を上回ると予想されています。
6GHz Wi-Fiは、ブロードバンド、ゲーム、ビデオストリーミングなどのアプリケーションにおいて大きな利点があります。また、工場ロボットの自動化やAGVなど、高い信頼性と低遅延通信が求められる特定の産業用IoTソリューションにおいても重要なアプリケーションシナリオとなるでしょう。さらに、6GHz Wi-FiはWi-Fi測位の精度を向上させ、より遠距離での測位機能を実現します。
WiFi市場における課題
6GHz帯WiFi市場の展開には、周波数帯域の確保と追加コストという2つの大きな課題があります。6GHz帯の周波数帯域割り当て方針は国や地域によって異なります。現在の方針では、中国とロシアはWiFiに6GHz帯の周波数帯域を割り当てません。中国は現在、6GHz帯を5Gに使用する計画であるため、世界最大のWiFi市場である中国は、将来のWiFi 7市場において一定の優位性を失うことになります。
6GHz Wi-Fiのもう一つの課題は、RFフロントエンド(広帯域PA、スイッチ、フィルタ)の追加コストです。新しいWiFi 7チップモジュールは、データスループットを向上させるために、デジタルベースバンド/MACセグメントにさらにコストを追加します。そのため、6GHz Wi-Fiは主に先進国やハイエンドのスマートデバイスで採用されるでしょう。
Wi-Fiベンダー各社は2021年から2.4GHzシングルバンドのWi-Fi 6チップモジュールの出荷を開始し、IoTデバイスで広く使われている従来のWi-Fi 4に取って代わりました。TWT(ターゲットウェイクアップタイム)やBSSカラーといった新機能により、低消費電力動作とスペクトル利用効率の向上を実現し、IoTデバイスの効率を高めています。2027年までに、2.4GHzシングルバンドのWi-Fi 6は市場の13%を占める見込みです。
アプリケーションに関しては、WiFiアクセスポイント/ルーター/ブロードバンドゲートウェイ、ハイエンドスマートフォン、PCが2019年にWiFi 6を最初に採用し、現在もWiFi 6の主なアプリケーションとなっています。2022年には、スマートフォン、PC、WiFiネットワークデバイスがWiFi 6/6E出荷の84%を占める見込みです。2021年から2022年にかけて、WiFiアプリケーションでWiFi 6への移行が進みました。スマートテレビやスマートスピーカーなどのスマートホームデバイスは2021年にWiFi 6を採用し始め、家庭用および産業用IoTアプリケーション、自動車も2022年にWiFi 6を採用し始める見込みです。
WiFi 6E/WiFi 7の主な用途は、WiFiネットワーク、ハイエンドスマートフォン、PCなどです。さらに、8KテレビやVRヘッドセットも6GHz WiFiの主な用途になると予想されています。2025年までには、6GHz WiFi 6Eは車載インフォテインメントや産業オートメーションにも利用されるようになるでしょう。
シングルバンドのWiFi 6は、家電製品、家庭用IoT機器、ウェブカメラ、スマートウェアラブル、産業オートメーションなど、データ通信速度の低いWiFiアプリケーションで使用されることが期待されている。
結論
将来、私たちの生活様式はIoT(モノのインターネット)によって変化し、接続性が不可欠となるでしょう。WiFiの普及はIoT接続に大きな革新をもたらします。現在の標準規格の進展状況から判断すると、WiFi 7は無線端末のアプリケーションとユーザーエクスペリエンスを大幅に向上させるでしょう。現時点では、一般家庭ユーザーはWiFi 7対応機器を積極的に導入する必要はなく、WiFi 7は産業ユーザーにとってより価値のある役割を果たすと考えられます。
投稿日時:2022年8月15日

