新的 Wifi 6 芯片组给无线升级 

由于其在工业、办公、消费和电信产品中的普及，Wifi 可能是电信历史上最成功的无线协议。越来越难找到任何没有 Wifi 或蓝牙的“智能”消费电子产品，我们不应该期望这些协议很快就会消失。新的 Wifi 6 协议继续对过去的产品进行创新，将 Wifi 功能扩展到更高的数据速率和更多的空间流。此外，频段格局随着 Wifi 6 的变化而变化，每个频道有 4 个可能的带宽。

主要制造商发布的一些原始 Wifi 6 产品是联发科等公司的 SoC，它们针对 5G 智能手机市场。博通和高通等其他主要网络和电信制造商发布了具有竞争力的产品。今天，其他半导体制造商正在开发自己的 Wifi 6 芯片组产品组合，针对任何无线产品。

在我们介绍一些用于新电子产品的示例 Wifi 6 芯片组选项之前，让我们先看看 IEEE 802.11ax 标准中的技术规范，以及 Wifi 6 与前几代 Wifi 相比有何变化。

Wifi 6 的变化

最新一代 Wifi 在频率方面与前几代相似，但主要变化集中在空间流、数据速率和带宽分配上。这里的想法是满足企业、办公室、家庭和车辆环境中对更多联网设备的需求，但不会牺牲吞吐量或远离 5 GHz Wifi 的基本频率范围。

我们如何才能在不增加载波频率（或载波数量，如 5G 中所做的那样）的情况下，提高新标准中可以服务的数据速率和设备数量？答案在于调制和扩展频段，这对于分别提供更高的数据速率和更多的载波至关重要。Wifi 6 芯片组支持 MU-MIMO（多用户、多输入多输出），可为来自多个用户的数据流提供空间复用。换句话说，空间分离的网络用户可以同时访问一个信道，并且路由器/接入点使用波束控制将数据发送回请求用户。

请注意，上行链路和下行链路都使用了 MU-MIMO，这意味着只要两个设备都与此数据速率兼容，就可以在两个方向上应用最大数据速率。这给天线设计人员带来了构建 MIMO 相控阵天线并选择合适的收发器来支持波束成形的压力。

Wifi 6E 高达 7 GHz

正如每个人都在适应 Wifi 6 一样，在 IEEE 802.11ax 标准的扩展下也发布了 Wifi 6E。截至 2020 年底，Wifi 6E 产品的获批发布仍有待批准，将现有 Wifi 扩展到 6 GHz 频段仍需获得监管部门的批准。FCC 于 2020 年 12 月批准了第一款商用 Wifi 6E 设备，Wifi 联盟现在有针对开发者的6E 认证计划。Wifi 6E 在 5 GHz Wifi 的高端之外包括额外的 1200 MHz 频谱，如下图所示。

       这种高达约 7 GHz 频率的扩展将使三频设备成为可能，即可以同时服务于 3 个可能频段的产品。目前支持三频产品的芯片组屈指可数，下面我将一一介绍。

2.4/5 GHz Wifi 与 Wifi 6/6E

在下表中，我总结了 Wifi at 2.4/5 GHz 和 Wifi 6 的一些重要性能规格。请注意，我省略了 Wifi 6E，因为规格基本相同，协议只是运行到更高的频率，如上图所示。从这张表中，我们可以清楚地看到，Wifi 6 有很多方面让它对设计师更具吸引力。其中包括每个频道中更宽的频率范围、1024-QAM 与 64-或 256-QAM 的对比，以及更多空间流以服务更多用户。

       从上表我们应该可以看出，与 802.11ac 标准下的 Wifi 5 相比，由于 1024-QAM，系统只能达到最大数据速率。然而，Wifi 6 的伟大之处在于更高的数据速率和空间复用扩展到 2.4 GHz，比其他 2.4 GHz Wifi 有了很大的改进。

       向后兼容性

每当新一代经典技术推出时，大家都会担心与老一代和产品的向后兼容性。Wifi 6 也不例外。但是，这些标准允许 Wifi 6/6E 和 802.11a/b/g/n/ac 之间的向后兼容性。显然，终端设备不会因为接入点升级到 Wifi 6 产品而体验到数据速率的提高，在这种情况下，客户端设备也需要与 Wifi 6 兼容。

目前，市场上已经有交换机、路由器等多种Wifi 6网络产品，但我们仍在等待Wifi 6E产品上市。由于联发科和博通等公司的新型 SoC，一些较新的智能手机也支持 Wifi 6。

带 Wifi 6/6E 的增压无线网络

如今，Wifi 6 芯片组正在进入网络领域，智能手机、电器、智能物联网产品和其他设备采用相同的标准只是时间问题。Wifi 6E 芯片组仍然是新的，要在更多产品中采用这些芯片组还需要一段时间。但是，创新型公司可以使用上面显示的组件集以新产品快速进入市场。最终，我们将看到与其他高速/高频协议相同类型的收发器/PHY 集成到处理器中。

除了上面显示的 Wifi 6/6E 芯片组之外，更高级的无线产品还需要一系列其他组件。上面展示的组件是Wifi 6/6E中支持联网功能所需的主要组件；无线网络系统的其他一些基本组件包括：

MCU、FPGA 或 MPU 作为主机控制器

相控阵波束成形 IC

小功率稳压器

低 ESL 电容器

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