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Qorvo :2021年Wi-Fi 6將取代Wi-Fi 5成為主流無線標準

2019-06-12
作者:王偉
關鍵詞: Qorvo Wi-Fi

  在無線通信領域,一直存在兩種連接方式:一種是蜂窩網絡,即2/3/4/5G,另一種則是Wi-Fi技術,IEEE 802.11 a/b/g/n/ac/ax。當下,這兩種連接方式均進入了新的時代--5G和Wi-Fi 6。隨著兩種標準的普及,無線通信行業將有望迎來一場徹底的變革。

  作為全球無線連接技術的引領者,Qorvo自是不會錯過這樣一個發展機遇。早在兩年前,Wi-Fi 6還處于早期標準制定階段,Qorvo就開始了布局規劃,目前也推出了多款Wi-Fi 6解決方案。本刊記者就相關問題采訪了Qorvo 亞太區無線連接事業部市場高級經理 Jeff Lin先生。

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  Qorvo 亞太區無線連接事業部市場高級經理 Jeff  Lin

  「更快速的連接速度、更高效率的聯機效率與更安全的傳輸方法,讓所有的網絡服務運營商與設備制造商對于Wi-Fi 6抱以莫大的期望」

  與前幾代Wi-Fi 標準相比,Wi-Fi 6納入了很多新的技術,1024QAM的調變機制與160MHz帶寬增加了聯機的速率,OFDMA與MU-MIMO則是大大的提升了聯機的效率, 除此之外,WPA3提供了更安全且更簡易的聯機加密機制,還有最近IEEE開放了從5.925GHz 到 7.125GHz共1.2GHz的帶寬給Wi-Fi 6使用,加上原來的2.4GHz (2.412GHz - 2.484GHz) 與 5GHz (5.15GHz - 5.825GHz),Wi-Fi 6所能利用的頻段與頻道增多了,在資源分配上也更有彈性,最近Wi-Fi  Alliance也啟動了新規范的制定,以加速Wi-Fi 6標準化與新頻段商業化的進程。

  更快速的連接速度、更高效率的聯機效率與更安全的傳輸方法,讓所有的網絡服務運營商與設備制造商對于Wi-Fi 6抱以莫大的期望,并盼能透過Wi-Fi 6 本身所具有的優勢來提升網絡服務質量并同時降低運營成本。

  Wi-Fi 6還有一個殺手锏,即分布式架構,采用的是One Pod Per Room設計,這樣的無線組網方案將引發室內無線網絡的變革。

  Wi-Fi 6對于網狀或是分布式Wi-Fi網絡架構在規范中有明確的定義與說明, 在One Pod Per Room的概念里,Wi-Fi傳輸技術負責整個智慧家庭的傳輸主干,利用網狀或是分布式Wi-Fi網絡架構來實現無死角的網絡覆蓋,所有的信息透過Wi-Fi傳輸鏈接到家庭網關,再透過運營商所提供的寬帶服務 (LTE、xPoN、xDSL、DOCSIS等) 上傳到云端,透過特殊的算法計算與通訊協議,進而實現一個完全無縫連結與室內漫游的室內全覆蓋環境。

  為了能支持與其他智能設備的連結互通,在分布式Wi-Fi網絡里的每個Wi-Fi路由器,必須具備接收和傳送藍牙與ZigBee的傳輸技術。由于藍牙與ZigBee都是短距離傳輸技術,因此必須確保所有的指令都能被完整地傳送與接收。透過分布式網絡的架構,每個Wi-Fi路由器皆能完整的覆蓋每一個小區域的范圍,再經由Wi-Fi 傳輸到骨干網絡,每個Wi-Fi路由器互相連結進而達成全家覆蓋的目標。

  「Wi-Fi 6之所以重要,是因為它正嘗試著解決從Wi-Fi 問世以來一直存在的網絡擁堵問題?!?/strong>

  長期以來,網絡擁堵一直是Wi-Fi 的一個痛處,其實這也不能責怪Wi-Fi 標準制定者,畢竟在20年前沒人預料到Wi-Fi 會成為無線網絡通信的主流(產品覆蓋率高達99%)。 Wi-Fi 6之所以重要,是因為它正嘗試著解決這個從Wi-Fi 問世以來一直存在的問題,

  OFDMA 是4G LTE 通信其中一個最關鍵的技術,Wi-Fi 6 利用這個已經成熟的技術來解決網絡上傳下載時程處理不一致且資源分配不均的問題, MU-MIMO也是一個從Wi-Fi 5就已經導入的技術,對于提升網絡服務的能力也有相當大的幫助。

  “網絡擁堵的問題是否會因此得到根本的解決,我本人保持懷疑的態度,但是比起之前的Wi-Fi標準,Wi-Fi 6 讓整個無線網絡的效率大幅提升這是無庸置疑的?!盝eff表示。

  「無論是大型的無線網絡布建項目還是小型個人或家庭網絡,Wi-Fi 6皆能提供更完整更全面的解決方案?!?/strong>

  由于Wi-Fi 6 大大增進了聯機的效率與吞吐量,還有新增加的6GHz頻段,所以針對企業級與公共熱點的運用,Wi-Fi 6可以解決Wi-Fi 5所遇到的技術瓶頸(如之前所提到的網絡擁堵與上傳下載時程分配不均的問題)。

  由于企業級Wi-Fi Access Point與Hotspot 必須能支持大量的使用者同時聯機并對于帶寬與安全性有完善的管理,高效率的聯機與網絡服務機制能允許每一臺Wi-Fi AP連接并管理更多的使用者,讓每個使用者享有更好的使用體驗并且在相同覆蓋面積的基礎上減少Wi-Fi AP的布建數目。好的網絡傳輸吞吐量與低延遲可以支持高容量的數據傳輸,如高清視頻、在線游戲與VR虛擬現實等應用。另一方面,利用5.925GHz到7.125GHz這個新開放的頻段,因為具有1.2GHz帶寬與干擾較少的特性,已有網絡設備商著手計劃利用這個頻段來做AP與AP之間的回載網絡,以One Pod Per Room的架構來看,Wi-Fi 6能實現一個無覆蓋死角并以Wi-Fi為主要骨干的家庭網路,所以,無論是大型的無線網絡布建項目還是小型個人或家庭網絡,Wi-Fi 6皆能提供更完整更全面的解決方案。

  「預計2019年的第三季度開始,Wi-Fi 6 的設備出貨量將會有爆炸性的成長,在2021年,Wi-Fi 6 將取代Wi-Fi 5成為Wi-Fi產品與設備的主流?!?/strong>

  早在兩年多前,當Wi-Fi 6 還處于早期標準制定階段時,Qorvo就已經與市場上主流的Wi-Fi主芯片廠商(如高通與博通等)進行前期的產品規格制定與技術交流,經過多次的改良與設計變更,目前針對高通與博通的Wi-Fi 6解決方案,Qorvo有其對應的中發射功率與高發射功率的前端射頻???,并成功的導入所屬的參考設計;根據不同的應用場景與產品分類,也提供5V至 3.3V電壓的選擇。除了前端射頻??橥?,針對不同的區域規范,Qorvo也提供了邊帶濾波器與LTE-WiFi并存濾波器,并能與FEM搭配使用。除此之外,Qorvo也開辟了一個名為iFEM的產品線,iFEM顧名思義就是將之前所提的邊帶濾波器或是LTE-WiFi并存濾波器整合進Wi-Fi 6 的前端射頻???,除了能簡化無線射頻前端的設計,同時還可以降低組件成本、縮短線路匹配調校的時間。

  “目前市場上已經出現了一些基于Wi-Fi 6的終端產品,其中就可能集成了Qorvo的產品,我們預計在2019年的第三季度開始,Wi-Fi 6 的設備出貨量將會有爆炸性的成長,在2021年,Wi-Fi 6 將取代Wi-Fi 5成為Wi-Fi產品與設備的主流?!盝eff斷言。

  在推進Wi-Fi 6的商用化方面,Qorvo也做了大量的工作。Wi-Fi 6 前端射頻的產品已被市場主流的Wi-Fi 無線網絡解決方案芯片廠商(如高通、博通、英特爾與寬騰達)認證并納入其所屬的參考設計。有了參考設計的輔助,產品開發商能縮短產品開發時間并簡化產品驗證的工作,從而加速Wi-Fi 6 商業化與出貨的時程。

  同時,Qorvo 也跟網絡產品開發商與網絡服務提供商一起,共同參與開發新型的網絡應用與架構,進一步結合物聯網的概念與實際應用場景?!癚orvo 不止止是射頻組件的供貨商,同時也是無線通信與物聯網解決方案整合的系統商?!盝eff強調。

  「Qorvo認為,5G與Wi-Fi6 彼此不是競爭與對立,而是一種互相支持互相配合的關系?!?/strong>

  業內曾有質疑的聲音:5G時代,Wi-Fi是否會消亡。事實是,2019年5G和Wi-Fi都將進入發展元年,無線通信技術迎來了新一輪浪潮。Qorvo認為,5G與Wi-Fi6 彼此不是競爭與對立,而是一種互相支持互相配合的關系,因為5G與Wi-Fi在不同的環境與應用場景皆有其各自的優勢與劣勢,例如5G的布建必須由電信運營商來主導,加上頻段使用上會有收費的問題,因此整個運營成本會遠比Wi-Fi來得高,Wi-Fi本身是使用免付費的開放頻段,并且產業供應鏈與產品覆蓋率完整,在Wi-Fi網絡覆蓋范圍的場所與應用場景如家庭網絡、公共區域 (機場、車站、體育館等)、特定場所 (校園、旅館、賣場等),Wi-Fi會是比較經濟的選擇;在Wi-Fi無法涵蓋的范圍如農村、山區、離島等等人口密度低且網絡基礎建設比較薄弱的地區,就需要5G網絡來支持。

  目前很多的解決方案提供商與電信網絡服務運營商投入大量的時間與金錢在發展5G。然而,由于5G本身的規模太龐大,從一開始的規格制訂就受到很多政策面上的限制 (如頻段的分配與專利競爭),加上各國之間的政治角力,不可諱言的是,5G面臨著很多的挑戰。

  反觀Wi-Fi,可以說是全球最受歡迎、使用人數最多且產品覆蓋率最高的一項無線網絡技術。其大部分的關鍵技術由Wi-Fi芯片提供商與射頻方案解決方案廠商來主導,因此在新技術的導入與布建上遠比5G要容易,因此Wi-Fi 6 的產品成熟度與規范的完整度會比5G快且健全。

  Qorvo身為全球射頻組件的領導廠商,對于5G與Wi-Fi 6的發展皆保持樂觀審慎的態度,從積極地參與前期的規格制定到后續與解決方案提供商的共同開發然后與終端設備廠商完成產品量產、測試到布建,Qorvo都實際地參與并透過技術支持與開發商伙伴們的密切的合作,讓終端設備商在2018年即正式推出5G與Wi-Fi 6 相關的商業化產品,領先業界與同業競爭對手。


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