《图一　全球无线区域网路市场统计及预估》 资料来源:Source：In-Stat；工研院经资中心整理 2002/03

《图二　全球无线区域网路晶片市场统计及预估》 资料来源:Source：In-Stat；工研院经资中心整理 2002/03

关键的晶片组在无线区域网路产品中扮演非常重要的角色，除了性能好坏直接影响产品效能之外，晶片的设计也与产品所能够提供的基本功能有关，如以Dual-Mode的晶片开发Dual-Mode的产品，就较以两个不同标准的晶片设计组合成Dual-Mode的产品简单容易许多。由此可见晶片组在无线区域网路产品中扮演着灵魂的关键角色，以下也针对无线区域网路的晶片组发展予以探讨。

无线区域网路标准发展

在进入主题之前，先要为大家探讨在无线区域网路产业中，扮演着阶段性角色的标准及其发展方向。

无线区域网路中有许多标准，如HomeRF、802.11、802.11b、802.11g、802.11a、HiperLAN2等等。这些标准最主要的区隔在于速度不同及频段分处2.4GHz与5GHz(图三)。事实上，也由于无线区域网路有如此多的标准，因此市场中逐渐出现多标准及横跨两个​​频段的产品，如整合两个不同频段(Dual-Band)的产品，或是相同频段但整合不同标准(Dual-Mode)的产品。

在这么多的标准中，目前最重要的主流标准为802.11b，2000年占无线区域网路产品总产量之83%，击败以家庭为主要市场的对手HomeRF1.0，成功的夺得主流地位；因此802.11b的下一个阶段将会向那个标准发展，成为市场重要的议题。

《图三　无线区域网路标准发展》 资料来源:Source：工研院经资中心

目前各个产业对于无线区域网路标准市场的未来发展方向看法不尽相同，由(图四)、(图五)及(图六)中可知，一些预测中心，如In-Stat与Dataquest 在对未来的标准发展有截然不同的看法。 In-Stat认为，5GHz的产品因厂商之力推，今年起将有较大的量，Dual-Band的产品将扮演从2.4GHz产品移转到5GHz产品的重要推手。Dataquest则以两种不同的观点论述未来的无线区域网路市场发展，第一种情况是以现况预测无线区域网路市场各标准发展；第二种情形则802.11a之传输距离太短之问题可改变、且能够顺利被量产、在欧洲及日本之法规问题可解决的前提下之市场预测。由这些统计数字，可知In-Stat对5GHz的产品发展比较乐观；Dataquest则认为在某些前提下，5GHz的产品的发展会被抑制，且对Dual-Band的产品较为看好。

就目前的市场态势而论，论断谁将是802.11b之后的主流标准尚且太早。但将有几个影响未来发展的因素是值得观察：

1.技术面：

802.11a的距离问题是否能在今年度解决，未来Intersil与Cisco合作推出之802.11g晶片在速度及距离上是否都能够符合预期。

2.厂商面：

A. 802.11a、802.11g、Dual-Mode、Dual-Band晶片价格是否合理。

B. 802.11a、802.11g、Dual-Mode、Dual-Band晶片与系统产品是否可顺利在今年底前大规模量产。

3.法规面：

IEEE联盟为了合乎802.11a在欧洲地区频段与传输功率规定不同，因而推出的补助标准--802.11h ( 性能类似802.11a；仅多了Transmit Power Control与Dynamic Frequency Selection功能) 产品是否可以顺利在2002年年中量产。

4.消费者面：

A. 企业是否会因传输品质问题(2.4GHz之频段干扰问题未来将日益严重)先行考虑引进802.11a。

B. 802.11g、Dual-Mode及Dualband产品之价格落差是否很大。

5.公众无线区域网路面：

公众无线区域网路市场是否会先行采用Dual-Band(2.4GHz/5GHz)的产品，以利在外之商务旅客使用802.11a之产品。

无线区域网路标准众多，造成厂商与消费者产生押宝心态，这对双方皆不是好事。但从长期发展观之，2.4GHz的频段未来会因使用者越来越多，干扰问题将日益严重，市场最终仍会朝向5GHz发展，只是究竟是何时市场标准主流将转移到5GHz频段，这且要观察以上这些因素推力与拉力之间究竟有多大。

《图四　无线区域网路各标准产品产量比率预测》 资料来源:Source：In-Stat；工研院经资中心整理

《图五　无线区域网路各标准晶片产量比率预测(假设条件一)》 资料来源:Source：Dataquest；工研院经资中心整理

《图六　无线区域网路各标准晶片产量比率预测(假设条件二)》 资料来源:Source：Dataquest；工研院经资中心整理

无线区域网路晶片发展

在1999年时，无线区域网路市场并不受到大家的注意，因此上游晶片市场由Lucent与Intersil两家寡占，晶片市场利润极高，如Intersil毛利高达50%。后来，由于无线区域网路系统产品市场有了高度的成长，带动上游晶片市场的高度成长吸引许多晶片厂商投入，如Radiata、Atheros等等。时至今日，虽然大部份宣称有无线区域网路晶片技术的厂商仍然未拥有量产技术，但投入的厂商已多达二十余家，十分惊人，也可以预见在2002年下半年，在晶片厂商量产技术逐渐成熟后，晶片市场将有一阵剧烈撕杀。

以下介绍几家具有代表性的厂商及产品。

Atheros

Atheros成立于1998年5月，是由一些史丹福与3Com的RF与讯号处理专家组成的公司，一开​​始就将其目标市场放于5GHz的无线区域网路晶片市场。 Atheros最为被人津津乐道的产品首推其以两颗CMOS Chip组成的5GHz无线区域网路晶片解决方案(图七)。此晶片组不只将PA整合进去其中一个晶片中，还将一般晶片有的被动元件如VCO、SAW Filter、Flash、RAM拿掉，使得其成本大为降低(一个模组在量产之下只需35元美金)；除此之外，可在Turbo模式下可将速度调高至72Mbps，这项功能亦是其他厂商所望尘莫及的。

《图七　Atheros AR5000 IEEE 802.11a WLAN Chipset》 资料来源:Source：IC Insight

Agere

Agere为从Lucent独立出来的一家子公司，其非常擅长DSSS技术；在802.11b制定之时与Intersil合作扮演推手的角色。 Agere的晶片在无线区域网路产品中占举足轻重的地位，市占率为全球第二，仅次Intersil。

Agere的晶片中，RF Chips是购自Philip，其余Baseband、MAC晶片则由自己生产。 Agere的产品多直接提供给系统制造商，以提供成品的方式直接交易，我国环隆电气为其最主要的代工厂商；目前客户群包括了Toshiba、Compaq、Apple、Dell、NEC、IBM等。

Intersil

Intersil为目前晶片市场中市占率最高的，依据Dataquest的统计在2000年约占无线区域网路晶片市场60%。目前于市面上最普遍的晶片为Intersil的PrismⅡ.Ⅴ(802.11b规格)(图八)，但Intersil并不满足于现状，于2001年五月初Intersil宣布其新一代的晶片组PrismⅢ已开始制作样本。 PrismⅢ的设计主要是拿掉原来PrismⅡ.Ⅴ晶片组中的IF Stage与Filter部份，即以零中频的方式设计制造晶片，可以成功的降低目前晶片组材料成本5~7美元(图九) 。

《图八 Intersil Prism ⅲ.Ⅴ WLAN Chipset》 资料来源:Source：Intersil

《图九　Intersil Prism Ⅲ WLAN Chipset》 资料来源:Source：Intersil

而Intersil的野心并不只于此，与 TI竞争802.11g规格得到双赢的结果后，目前与Cisco合力开发802.11g的产品，期望能在市场掀起其另一个旋风。另外，在802.11a 部分也有了新的产品Prism Indigo问世。

Envara

Envara为一家以色列的晶片设计公司。 2001年七月底Envara于日本宣布其将有一组5GHz的晶片组，预计在2002年第四季量产推出。产品为一种名叫WiND的晶片组，最大的特点是利用dual-band RF 的方式将802.11b与802.11a做在一个晶片组上，为一组Dual-Mode的晶片组。 Envara仅利用两颗CMOS晶片；其中一颗做MAC与baseband、另一颗则做dual-band RF。此模组的RF部分为Envara公司最骄傲的地方，并且已经申请专利；虽然使用CMOS制程，但利用其Zero-Loss Front-End(TM) RF解决法，使得其RF可以比一般的RF省300mW ，约15%~20%的电力；此解决方案预计将售30美元。

其实目前投入无线区域网路晶片市场的厂商约有二十余家，碍于篇幅无法予以一一介绍，但由目前各厂商的发展，我们会发现这些晶片厂商之产品主要方向为产品加值、低价与SOC三个方向(图十)。

《图十　无线区域网路晶片发展方向》 资料来源:Source：工研院经资中心

一、晶片加值

晶片厂商若有效在晶片上加上特别的功能，可吸引系统厂商购买它的产品。目前一般加值晶片的做法有四：一为以低耗电为诉求；另一为以Dual-Mode(多标准、同频段)方式设计晶片；一为以Dual-Band(不同频段)方式设计；或以增加QoS(Quality of Service )的功能做为加值方式。

由于RF中的Power amplifier为系统产品中耗电最大的零组件，甚至能损耗电池70%的电力；有效降低Power amplifier耗电将可减轻使用者需频频充电之困扰，因此一些厂商在开发晶片时将低耗电的设计列为重点，如IceFyre、Envara。

另外，Dual-Band(2.4GHz/5GHz)或Tier-Band (2.4GHz/5.2GHz/5.8GHz)的晶片组可让系统厂商在设计开发双频段或参频段产品时不需再克服频段不同造成共处之技术问题，可有效减少厂商开发产品时间；目前Envara、Synad之晶片产品设计亦朝Dual-Band(2.4GHz/5GHz)方式，Spirea则朝向参频段的设计。相同的，Dual-Mode与Tier-Mode的晶片产品也是为了缩短厂商设计及制造相关产品的时间，开发出来的晶片。

未来在家庭网路中，为了有效传输影像及语音，QoS会是网路产品重要的一个议题。因此Cirrus logic这家晶片厂商，特别在其无线区域网路晶片的MAC层中增加QoS功能，以吸引以家庭网路为主要目标市场的厂商购买。

二、低价

有效的降低晶片价格有两个好处，第一对晶片厂商而言，会有较多的利润；第二在面临其他厂商竞争时，有较大的降价优势。一般晶片厂商让晶片低价做法有三：

1.以便宜的制程制造晶片

利用便宜的制程制造晶片，也是目前晶片厂商降低成本的手法之一，最常使用的方式即是以CMOS制程制造晶片组，可较传统以SiGe(矽锗)、GaAs(砷化镓)便宜许多，各类半导体制程之八吋晶圆平均价格见(图十一)；如Atheros即以CMOS制程制作晶片。

2.致力减少晶片数量

减少晶片数量可有效减少晶圆制造成本，部份厂商即以此为主要发展方向，如Intersil的PrismⅡ.Ⅴ较Prism Ⅱ减少了一颗晶片，成为四颗晶片；PrismⅢ又较PrismⅡ.Ⅴ减少了一颗晶片。 Intersil与Lucent的未来产品策略皆为朝单晶片发展，以期将晶片成本降至最低。

3.利用零中频的技术开发

晶片采用零中频的技术可有效减少被动元件的数目，进而达到降低成本的目的，如Intersil Prism3使用的零中频技术制造晶片可让成本减少约5~7美元。

《图十一　各类半导体制程之八吋晶圆平均价格》 资料来源:Source：ICE 2000

4.SOC

SOC(System on Chip)为各类晶片产品所致力的目标，Bergana 推出整合RF、Baseband、MAC的SOC 晶片，也算为了无线区域网路晶片市场树立了一个里程碑。

结语

综括来说，无线区域网路晶片市场已跳脱从前以标准做为区隔的思考方式，朝向多元化发展；如以Dual-Mode、Dual-Band、Tier-Mode、Tier-Band等等方式设计晶片。此外，晶片的制程也摆脱以往局限在矽锗制程的包袱，而朝向更低价的COMS制程前进。由此看来，未来系统厂商在购买晶片时，将有更多的选择性，厂商可寻求更为目标产品量身定做的关键晶片，缩短产品开发时程。