誰在領(lǐng)跑 WiFi 6 專利競賽？

下一代WiFi 6技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)將使連接的場(chǎng)館和城市、連接的汽車、連接的工廠和連接的家庭成為可能。然而，WiFi 6 SEPs的許可正逐漸成為一個(gè)問題，特別是在需要在SEP所有者和標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施者之間就一系列不同的應(yīng)用和用例進(jìn)行談判的情況下。IPlytics的研究為WiFi 6專利的現(xiàn)狀提供了一個(gè)有啟發(fā)性的參考。

如今，幾乎每個(gè)人都擁有一部通過無線局域網(wǎng)連接到網(wǎng)絡(luò)路由器的智能手機(jī)，以及平板電腦、筆記本電腦、智能電視或游戲機(jī)。對(duì)許多用戶來說，Netflix、亞馬遜Prime Video或迪士尼Plus等流媒體服務(wù)正在取代傳統(tǒng)電視節(jié)目。連接的城市或校園為市民或?qū)W生提供了數(shù)萬個(gè)WiFi接入點(diǎn)。

雖然今天的互聯(lián)網(wǎng)流量大部分來自與智能手機(jī)通信的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，但據(jù)預(yù)測(cè)，未來5到10年，全球范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)流量將不再是人與人之間的，而是在車輛、機(jī)器、儀表、傳感器、醫(yī)療器械或其他各種類型的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間，無需任何人際互動(dòng)。不斷增加的設(shè)備數(shù)量以及對(duì)帶寬、延遲和吞吐量的需求，給速度、可靠性和可訪問性帶來了挑戰(zhàn)，而之前的幾代如WiFi 4 (IEEE 802.11n)和WiFi 5 (802.11ac)將無法滿足這些要求。

因此，WiFi6應(yīng)運(yùn)而生，下一代WiFi 6 (802.11ax)技術(shù)的主要特點(diǎn)包括:

正交頻分多址 (OFDMA)，使更多用戶可以同時(shí)在同一信道上工作，從而提高效率、延遲和吞吐量；多用戶多輸入多輸出 (MU-MIMO)，允許一次傳輸更多數(shù)據(jù)，并允許接入點(diǎn)處理更多并發(fā)客戶端；波束成形傳輸，可提高信號(hào)功率并在給定范圍內(nèi)顯著提高速率；1024 正交調(diào)幅模式 (1024-QAM)，使吞吐量比 WiFi 5 提高多達(dá) 25%；目標(biāo)喚醒時(shí)間 (TWT)，這使 WiFi 6 設(shè)備更加節(jié)能。

WiFi 6 的技術(shù)優(yōu)勢(shì)將實(shí)現(xiàn)超越當(dāng)今可能的用例，包括以下內(nèi)容：

連接的場(chǎng)所/城市——WiFi 6 BSS 著色技術(shù)可確?？垢蓴_性，即使在公共場(chǎng)所、大型活動(dòng)（例如在體育場(chǎng)舉行的活動(dòng)）或大型大學(xué)校園等設(shè)備密度變高的情況下也是如此。 WiFi 6 支持更大的帶寬，為更多的音頻、視頻和其他實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換提供一致的吞吐量，允許數(shù)千人同時(shí)連接。聯(lián)網(wǎng)汽車——WiFi 6 支持更大的帶寬，以允許汽車之間交換實(shí)時(shí)信息。 WiFi 6 具有 TWT 功能以降低電池消耗，這意味著交通燈或建筑物中的 WiFi 傳感器僅在需要時(shí)喚醒。互聯(lián)工廠——WiFi 6 技術(shù)OFDMA 和MU-MIMO 使更多物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備能夠在網(wǎng)絡(luò)上暢通無阻地運(yùn)行，從而意味著可以連接數(shù)百萬個(gè)機(jī)器組件并以低功耗運(yùn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)點(diǎn)。互聯(lián)家庭——WiFi 6 支持在 2.4 GHz 和 5 GHz 上同時(shí)運(yùn)行，為 4K/8K 機(jī)頂盒、智能電視和 AR/VR 設(shè)備等高清視頻系統(tǒng)提供高帶寬和低延遲。減少的延遲確保了高質(zhì)量的流媒體，其中包括會(huì)議視頻通話、點(diǎn)播視頻流媒體或游戲。

由于速度、延遲和連接設(shè)備密度的提高，WiFi 6可能會(huì)成為室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的主要接入選擇。在接入點(diǎn)將為更多用戶服務(wù)的地方，它也是理想的系統(tǒng)。然而，WiFi 6必須與5G共存，以支持在家、開車、辦公室、戶外或遠(yuǎn)程工作時(shí)的互補(bǔ)使用案例，如下所示。

雖然有些人認(rèn)為 WiFi 6 和 5G 將相互競爭，但對(duì)于許多應(yīng)用來說，它們似乎更有可能完美地相互補(bǔ)充。無論如何，大多數(shù)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備很可能不會(huì)依賴單一技術(shù)來確保連接性，因此，WiFi 6 將成為推動(dòng)下一次技術(shù)革命的幾種技術(shù)之一。

歷代WiFi及標(biāo)準(zhǔn)制定

表 1 顯示了不同的 WiFi版本，并列出了標(biāo)準(zhǔn)制定和采用的最大鏈路速率和頻率以及日期。不斷增加的鏈接速率再次證實(shí)了 WiFi 6 將帶來的改進(jìn)以及它將如何優(yōu)于前幾代。此外，無線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)組織電氣和電子工程師協(xié)會(huì) (IEEE) 已經(jīng)在開發(fā)下一代 WiFi 7，該組織于 2019 年開始制定標(biāo)準(zhǔn)。

表 1：歷代WiFi概況

在查看 IEEE 提交和批準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)貢獻(xiàn)時(shí)，數(shù)據(jù)分析證實(shí) WiFi 7 的工作已經(jīng)開始，越來越多的貢獻(xiàn)已提交到 802.11 工作組 TGbe（圖 1）。

圖 1. 提交的關(guān)于 WiFi 6 和 7 的標(biāo)準(zhǔn)貢獻(xiàn)

Source：IPlytics 2021

一個(gè)由WiFi 6貢獻(xiàn)者和實(shí)現(xiàn)者組成的不斷變化的世界

分析貢獻(xiàn)是一種評(píng)估公司在制定連接標(biāo)準(zhǔn)方面的參與和投資的方法。 這也是一種識(shí)別指定下一代 WiFi 標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者的方法。 圖 2 顯示了第 4、5、6 和 7 代 WiFi 的批準(zhǔn)和接受的 WiFi 貢獻(xiàn)數(shù)量。在這里，華為在 WiFi 代中提交的貢獻(xiàn)最多，并且在這方面處于最強(qiáng)地位；其中，即將推出的 WiFi 7 技術(shù)，而高通提交的 WiFi 6 貢獻(xiàn)最多，其次是英特爾、聯(lián)發(fā)科、Marvell和 LG。 圖 2 中的排名清楚地顯示了頂級(jí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)貢獻(xiàn)者如何在不同世代之間改變其貢獻(xiàn)水平。

圖 2. 關(guān)于 WiFi 4、5、6 和 7 的標(biāo)準(zhǔn)貢獻(xiàn)公司

Source：IPlytics 2021

不僅技術(shù)貢獻(xiàn)者的格局發(fā)生了變化，實(shí)施不同代 WiFi 標(biāo)準(zhǔn)的垂直行業(yè)也發(fā)生了巨大變化。 圖 3 按類別說明了產(chǎn)品中的 WiFi 實(shí)施情況。 自 2001 年以來 WiFi 主要應(yīng)用于路由器和計(jì)算機(jī)等產(chǎn)品，而自 2006 年以來，WiFi 在手機(jī)、電視、游戲和平板電腦、電子閱讀器和相機(jī)中的應(yīng)用急劇增加。 在過去五年左右的時(shí)間里，列表中增加了幾個(gè)產(chǎn)品類別，包括樓宇中的 WiFi 實(shí)施、智能家居以及其他類別，包括供暖、照明、車輛、機(jī)器和其他設(shè)備。

圖 3：按產(chǎn)品類別劃分的 WiFi 認(rèn)證產(chǎn)品數(shù)量

Source：IPlytics 2021

WiFi 6 專利格局與格局

隨著WiFi 6在路由器、手機(jī)或個(gè)人電腦之外的廣泛應(yīng)用，SEPs的許可越來越成為該行業(yè)的一個(gè)問題。雖然IEEE擁有一個(gè)數(shù)據(jù)庫，允許標(biāo)準(zhǔn)成員通過所謂的擔(dān)保(LOA)提交潛在的重要專利，但大多數(shù)LOA都是籠統(tǒng)的聲明。換句話說，一家公司在一份籠統(tǒng)的聲明中宣布它擁有WiFi的SEPs，而沒有披露可能至關(guān)重要的實(shí)際專利清單。

對(duì)于 WiFi 6 (802.11ax)，截至今天，我們確定了 19 家申報(bào)公司提交的 LOA，其中只有一家公司提供了特定專利號(hào)的列表。相比之下，標(biāo)準(zhǔn)貢獻(xiàn)數(shù)據(jù)確定了 80 多家公司在 WiFi 6 工作組 TGax 上提交了多項(xiàng)技術(shù)貢獻(xiàn)，這表明 WiFi 6 的潛在 SEP 持有者可能超過 19 個(gè)。

標(biāo)準(zhǔn)貢獻(xiàn)數(shù)據(jù)可以作為一個(gè)起點(diǎn)，以更清晰地了解 WiFi 6 專利格局，因?yàn)槿魏螛?biāo)準(zhǔn)貢獻(xiàn)者也可能擁有 SEP。為了分解 WiFi 6 可能必不可少的所有專利，IPlytics 首先確定所有 19 家 LOA 提交公司和所有 80 家 WiFi 6 貢獻(xiàn)公司的專利組合，而這兩個(gè)列表與總共 84 家確定的公司重疊。為了進(jìn)一步過濾專利組合，IPlytics 確定了與 WiFi 6 相關(guān)的所有主要國際專利公約 (IPC)/合作專利分類 (CPC) 類別，以及從 2013 年到今天的時(shí)間范圍。

IPlytics 可以訪問 200 個(gè) WiFi 6 驗(yàn)證（主題-專家-聲明-圖表）SEP 的代表性樣本，該樣本允許識(shí)別 IPC/CPC 類別和優(yōu)先權(quán)日期的邊界。除了使用 IPC/CPC 類別和日期進(jìn)行廣泛過濾之外，IPlytics 還交叉關(guān)聯(lián)了 7,000 多份 TGax 貢獻(xiàn)文檔的作者姓名（名字、姓氏和實(shí)體）與發(fā)明人姓名（名字、姓氏和實(shí)體）已確定的所有專利。較早的研究已經(jīng)證實(shí)，在 72% 的案例中列出的經(jīng)過驗(yàn)證的 WiFi 6 必要專利的發(fā)明人也在 IEEE TGax 會(huì)議上提交了貢獻(xiàn)。遵循這種方法涉及在潛在的 WiFi 6 領(lǐng)域中識(shí)別 10,854 個(gè)已授予和未決專利族。圖 4 顯示，華為、高通、英特爾和 LG申請(qǐng)的 WiFi 6 專利族最多，其次是中興、愛立信、索尼和蘋果。

圖 4：未決和已授予的潛在必要 WiFi 6 同族專利的數(shù)量

Source：IPlytics 2021

WiFi 6 將在各種連接標(biāo)準(zhǔn)中發(fā)揮重要作用，這些標(biāo)準(zhǔn)將成為下一次技術(shù)革命的核心。 它可能會(huì)在不同垂直行業(yè)的數(shù)百萬臺(tái)設(shè)備中實(shí)施，包括智能家居、智能工廠技術(shù)、智能能源、智能汽車甚至智能醫(yī)療。 因此，WiFi 6 SEP 的許可將在 SEP 所有者和標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施者之間針對(duì)各種應(yīng)用程序和用例進(jìn)行協(xié)商。 因此，任何 IP 專業(yè)人士都必須更好地了解 WiFi 6 專利的格局。

相關(guān)方在使用 WiFi 6 技術(shù)時(shí)應(yīng)牢記一些關(guān)鍵考慮因素：

在這個(gè)快速發(fā)展、高投資的環(huán)境中，大多數(shù)專利持有人將積極貨幣化并實(shí)施其涵蓋 WiFi 標(biāo)準(zhǔn)的 SEP 組合。在復(fù)雜的 SEP 環(huán)境中進(jìn)行談判和運(yùn)營將是 WiFi 采用的主要挑戰(zhàn)之一，因?yàn)?SEP 所有者和實(shí)施者都面臨著管理運(yùn)營和財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)以及成本風(fēng)險(xiǎn)的挑戰(zhàn)，同時(shí)努力使 WiFi 6 技術(shù)的價(jià)值最大化。沒有 WiFi 6 SEP 的公共數(shù)據(jù)庫，但一攬子聲明和標(biāo)準(zhǔn)貢獻(xiàn)是確定潛在 WiFi 6 專利領(lǐng)域的起點(diǎn)。標(biāo)準(zhǔn)貢獻(xiàn)排名與 SEP 聲明排名相關(guān)，因此可用于競爭情報(bào)用例和預(yù)警系統(tǒng)。WiFi 6 聲明圖表的代表性樣本有助于預(yù)測(cè) WiFi 6 SEP。數(shù)據(jù)相關(guān)性和人工智能驅(qū)動(dòng)的 SEP 確定等新方法可確保更有效地了解全球 SEP 格局。