从2.4GHz到60GHz,WiFi是要玩哪样?!

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针对802.11a/b/g/n/ac等一系列WIFI既有标准,Qorvo已推出许多高品质成熟产品,包括高线性前端模块、高线性功率放大器、低噪声放大器、低插损开关、带通滤波器等,同时,Qorvo也相当关注WIFI技术未来的发展方向,为持续推出符合市场预期的高品质产品做足准备。

IEEE 802.11系列局域网标准被称作WiFi。不久之前,WiFi路由器已经由802.11n标准升级到最新的802.11ac标准。NETGEAR® 的Nighthawk® X8 AC5300 智能 WiFi 路由器 (R8500) 就是对802.11ac标准的典型应用,该路由器选用了 Qorvo 的 RFPA5542 5GHz 无线局域网 (WLAN) 功率放大器。

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目前WiFi路由器可以选择2.4GHz和5GHz频谱,前者被称作“2G”,后者被称作“5G”,2G信道比较拥挤,但覆盖范围大于5G,后者覆盖范围小,但数据传输速率更快。同时提供2G和5G信道的路由器种类逐渐增多,而未来WiFi的准协议也在逐渐增多,下面就让我们一起来了解下吧。

802.11ax
802.11ax是一个802.11无线局域网(WLAN)通信标准,它通过5G频段进行传输,是802.11ac的后续升级版。

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802.11ax使用了MU-MIMO(Multi-User Multiple-Input Multiple-Output)技术,将信号在时域、频域、空域等多个维度上分成四个不同的“信号通道”,每一个“信号通道”能单独与一台设备进行通信,看起来就像是把一条高速公路分成了四个不同的车道,通信效率成倍提高。

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除此之外,802.11ax还有一个极为重要的革新,它引入了OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access),既正交频分多址。OFDMA是一种全新的信号调制编码算法,它能把一个信号通道分成数十甚至数百个更小的正交子信道,然后将这些子信道紧密叠加在一起,再分配给不同用户,同样时间内传输数据的效率就大大提高了。

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802.11ax标准目前正在开发中,计划2019年发布,数据传输速率能达到10Gbps。市场研究公司ABI Research预测,到2021年,802.11ax将占到WiFi芯片组销量的57%。
WiGig

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WiGig(Wireless Gigabit)即802.11ad,该标准利用无需牌照的60GHz频谱,通过4个2.16GHz频段获得至高7Gbps的超高数据传输速率。由WiGig提供的千兆WiFi非常适合5G时代——届时用户可以通过智能手机制作、上传全高清和4K视频。

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ABI Research估计,到2018年,WiGig芯片年销量将超过6亿块。正在开发中的802.11ay是WiGig的增强标准,工作频谱为60GHz,数据传输速率可高达20Gbps,只是数据传输距离较短。
WiFi HaLow

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窄频带的物联网设备推动着WiFi和连接方面的新创新。尽管许多智能家居和工业联网设备可以使用蓝牙或WiFi,它们需要更高的数据传输能力、更远的传输距离。HaLow基于IEEE 802.11ah标准,使用900MHz频段,数据传输距离更远,能耗不高。

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HaLow的不足之处是,其数据传输速率为150KB-18Mbps,对于只需要传输少量数据的智能家居设备来说,这影响不大。HaLow信号穿墙能力相当强。预计HaLow标准的三频段路由器将于2018年上市销售。
WiFi挑战者:LTE-U
这里的“U”意指无需牌照。LTE-U一般是指利用未授权的Wi-Fi 5GHz频段来提升LTE传输速度,属于小型基站策略的一部分。它的信号收发与Wi-Fi相差不大,但是不像传统频段那样需要政府批准,有相当大的发展空间。不同国家和地区情况有所差别,部分频段可能已经被警察、医院或工厂用于短距离无线信号传输。

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LTE-U可以在必要的时间和地点扩充LTE移动网络,甚至能为手机提供千兆级网速。但业内人士担忧,如果移动运营商大力部署LTE-U,现有的WiFi网络可能会受到挤压。

ABI Research估计,2016-2021年期间WiFi芯片组销量将超过200亿块,但有一点可以确定,随着移动设备数量激增和物联网设备流行,对传输速度更快、覆盖范围更广、连接质量更好WiFi的追求不会停止,Qorvo将不断关注WiFi市场,为持续推出符合市场预期的高品质产品做足准备。

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