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多AP协作是趋势,半导体IC厂商加速Wi-Fi 7研发

2021-03-24 14:26:06 来源:时刻头条
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纵观移动通信和Wi-Fi的发展,不难发现二者在技术、应用等领域大有融合的趋势或可能,例如近些年在 WLAN 技术中,MU-MIMO(Multi-User Multiple-Input Multiple-Output,多用户多输入多输出)和Mesh无线宽带自组网等,就借鉴了移动通信的技术思路,诸多业内人士甚至断言,下一代连接技术,即6G和 Wi-Fi 7将会协同发展,深度融合。未来的无线AP极有可能即承担Wi-Fi的角色,又是 5G/6G信号的微型基站发射器,真正解决网络互融互通的问题。

目前包括Intel、思科、诺基亚等巨头都已悄然投入新一代的连接技术中,而半导体IC厂商也紧跟其后,例如芯片厂商联发科就在其财报会上透露了一则信息,联发科已开启Wi-Fi 7的技术投资,提前布局新一代的连接技术。

Wi-Fi 7将带来什么改变?

关于下一代Wi-Fi技术(802.11be,即Wi-Fi 7)实际上已经被纳入到时间主轴,Wi-Fi 联盟早在2018年5月就开始初始建组,并于2019年初进入立项组,目前协议组对其的命名是IEEE 802.11 EHT(Extremely High Throughput,极高吞吐量),可见其在吞吐上将会有巨大的优势。

相比于 Wi-Fi 6来说它确实提升明显。例如在技术规格上,802.11ax(Wi-Fi 6)标准使用的是1024-QAM调制,最大频宽支持160MHz,理论最高速率为9.6Gbps,而802.11be(Wi-Fi 7)预计将进一步升级调制方式,直接使用4096-QAM调制,由于物理层的提升,极大的扩充了传输数据容量。如果再加上320MHz的频宽支持,以及翻倍的MI-MIMO数量(16条数据流),预估可实现高达30Gbps的传输速率,甚至还将进一步上看40Gbps,显然带来了革命性的突破。

(目前仍在讨论中的Wi-Fi 7标准特性,图/网络)

另外值得一提的是,Wi-Fi 7标准中还增加了6GHz频段来拓宽网络传输带宽,也就是说Wi-Fi 7可以同时工作在2.4GHz、5GHz和6GHz这三个频段上,结合其新增的CMU-MIMO(协同多用户多入多出)特性来看,将进一步完善多链路的连接体验。

Wi-Fi 7对于行业的意义:多AP场景下的互融互通

有一个很有趣的现象,5G的覆盖已经愈发成熟,但与此同时5G与Wi-Fi 6的竞争也持续白热化,甚至有威胁论表明Wi-Fi技术很快会消亡,这里其实也反馈出一个很有意思的问题,即不同连接技术未来的发展是否存在壁垒,如何解决相互融合与协作问题?

以Wi-Fi 6技术来谈,其关注的是密集AP场景下的网络性能和优化,最核心的技术亮点就是OFDMA(正交频分多址)和MU-MIMO技术,如果用户想要体验Wi-Fi 6下的特性和网络优化,只需要使用相对的终端即可。例如将vivo S9(天玑1100芯片,集成Wi-Fi 6 )手机与小米 AX3600/AX6000路由器相连,由于二者都支持Wi-Fi 6技术,因此在相同的网络环境下,你能明显感受到网速的提升。

不过从Wi-Fi 7的协议指定过程中,我们可以看到Wi-Fi的场景将会从单AP逐渐转向多AP化,甚至最终与通信技术融合,打破连接的壁垒。

举例来说,在6G时代,如果你在多AP场景下,想要体验Wi-Fi 7技术,你或许不需要去更换支持Wi-Fi 7的手机、路由、笔记本等设备,只需要配备一台支持 Wi-Fi 7特性的无线AP,而它既承担了Wi-Fi角色,也能兼顾部份5G/6G移动通信的信号发射问题,整体更像个微型基站,完美解决了跨设备之间的蜂窝数据和Wi-Fi的融合问题,并且在组网过程、部署成本、连接体验等方面更具优势,而这其实也是Wi-Fi 7协议中最受关注的Multi-AP coordination(多AP协作优化)特性,旨在解决多AP场景下的互融互通问题。

IC厂商推进 Wi-Fi 7布局: 从底层解决连接问题

有关于Wi-Fi 7的多AP协作优化特性的研究,已经成为行业的共识,包括Intel、思科、联发科、Marvell、索尼、三星、华为、诺基亚等巨头皆以投入到该课题中,而这似乎也的确符合未来科技的发展趋势。

(目前包括Intel、思科、联发科等企业均投入Wi-Fi 7的多AP协作课题。图/网络)

以联发科这类的厂商来说,不仅专注通信和连接技术,同时在消费行业也有自己的解决方案,近期联发科Wi-Fi芯片组更是成为Wi-Fi联盟的Wi-Fi 6E测试平台,提前布局Wi-Fi 7显然有利于产品竞争力的强化。

以当下热门且主流的 Wi-Fi 6为例,目前联发科在手机领域推出的天玑1000、1100、1200 等系列5G芯片均已集成 Wi-Fi 6技术,率先开启了高速连接在智能手机上的普及和应用。同时,联发科还将Wi-Fi 6推广到智能电视的芯片解决方案中。

此外,联发科还携手华硕电脑进一步将 Wi-Fi 6技术普及到ROG玩家国度和TUF系列游戏笔记本电脑上,再加上智能路由器、智能音箱、平板电脑等多元化产品的业务布局,无疑是要从底层去解决跨设备的连接问题。

(集成Wi-Fi 6的联发科5G芯片天玑1200,图/网络)

我们大胆预测,联发科这样的思路也势必延展到Wi-Fi 7中,如果再加上未来的6G,联发科凭借 6G+Wi-Fi 7+AIoT的连接思路,解决多设备场景下的互融互通,这无疑是相当具有前瞻性的部署。

未来的移动通信和Wi-Fi等无线连接技术势必会更加紧密结合,我们所担心的室外信号覆盖、信号穿墙的问题都将被一一解决,这个过程中无论是由外向内进攻(5G/6G),还是由内向外进攻(Wi-Fi),可以预见最终的结合将会是趋势,这个过程或许会相对漫长,但Intel、诺基亚、联发科等公司带来的前沿技术,值得我们持续探究。

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