Wi-Fi 7正式发布Qorvo瞄准全新应用大市场

Wi-Fi 7的标准认证规范于2024年1月8日正式的公布，这意味着2024年将会有越来越多的Wi-Fi 7装置上市。虽然目前市场主流还是以Wi-Fi 6为主，不过随着Wi-Fi终端产品的规格升级、上游供应链的成熟与越来越多需要高吞吐量、低延迟、高分辨率画面的互动视讯应用与游戏需求，预估Wi-Fi 7在2027年的普及率会与目前的Wi-Fi 6持平，2028年会超越Wi-Fi 6成为新的市场主流。作为Wi-Fi市场主要的芯片和解决方案供应商之一的Qorvo，已经积极准备好瞄准这个全新应用的大市场。

Qorvo亚太区无线连接事业部高级行销经理 林健富

Wi-Fi 6作为无线传输的主流标准，其相关的供应链已经发展成熟，鉴于在Wi-Fi 5后，迭代的速度加快，很多厂商也许会选择跳过6E直接进Wi-Fi 7，因为很多人认为Wi-Fi 6E只不过是从Wi-Fi 6到Wi-Fi 7间的一个「过渡」产品，毕竟Wi-Fi 标准向下兼容的特性一直存在，虽然Wi-Fi 6E与Wi-Fi 7能支持6GHz的频段，但是在传统的2.4G t与5G频段一样可以正常运作，所以无需担心兼容的问题。Qorvo亚太区无线连接事业部高级行销经理Jeff Lin根据现有市场的趋势分析认为，目前相关设备企业正式发布Wi-Fi 6E的产品比例应该不足Wi-Fi 6的十分之一，归咎起来有以下几个因素。Wi-Fi 6E开放了UNII-5到UNII-8(5 925 MHz-7 125 MHz)的频段，所以相比于Wi-Fi 6的架构，在硬件的成本上会比原来的Wi-Fi 6(2.4G/5G)双频，多了一套6 GHz的射频硬件，也就等于多了三分之一的成本，由于各国对于频带的法规限制，6 GHz的频段并不像2.4Ghz或是5GHz能被世界各国普遍的使用，也就是说，Wi-Fi 6E或Wi-Fi 7的装置基于电信法规无法在全世界通用，例如中国并没有开放6GHz频段，所以Wi-Fi 6E与Wi-Fi 7的装置在中国只能运作在Wi-Fi 6与之前规范的频段也就是2.4 GHz与5GHz，然而，W-Fi 7毕竟是新一代的Wi-Fi规范，其演进新的技术如4096QAM、MLO、Multi-RU等等大大增进了Wi-Fi的传输效能，即使6GHz 频段受到了地域性的法规限制，但是未来的发展与市场的预期是可被期待的。Jeff Lin认为，Wi-Fi 6的市场份额会继续的增长，Wi-Fi 7的市场份额跟随着Wi-Fi 7的测试认证标准发布与上游产业链的推波助澜下，在2024年的第二季会开始起量，至于Wi-Fi 6E则不会有太明显的成长且会渐渐被Wi-Fi 7取代。

虽然Wi-Fi 7技术上已经正式发布，但业内认为普及难点主要在各国的无线电频段监管上，因为需要用到6 GHz频段，这个频段被很多国家优先倾向在5G应用，特别是中国将6 GHz（6425-7125 MHz）全部或部分频段划分用于5G/6G 系统，这也许会影响到Wi-Fi7在中国的市场信心。针对这个问题，Jeff Lin坦言由于各国对于频带的管制与法规限制，6 GHz的频段并不像2.4 GHz或是5 GHz能被世界各国普遍的使用，也就是说，Wi-Fi 6E或Wi-Fi 7的装置基于电信法规无法在全世界通用，如之前所提到的中国并没有开放6 GHz频段给Wi-Fi使用， 因此Wi-Fi 6E与Wi-Fi 7的装置在中国只能运作在Wi-Fi 6与之前规范的频段也就是2.4 GHz与5 GHz，然而，W-Fi 7毕竟是新一代的Wi-Fi规范，使6 GHz频段受到了地域性的法规限制，但是未来的发展与市场的预期是可被期待的。

谈到6 Hz频段，Jeff Lin做了深入的介绍，2020年1月Wi-Fi Alliance正式宣布开放6 GHz (5 925 MHz-7 125 MHz)频段，同年4月美国FCC(Federal Communications Commission)也投票通过了开放6 GHz频谱为非授权频带 (unlicensed)并允许给Wi-Fi使用，Wi-Fi也正式地迈入了「三频」的时代，除了Wi-Fi 6与前几代Wi-Fi 所使用的2.4 GHz与5 GHz频段，Wi-Fi 6E与Wi-Fi 7的规范正式将6 GHz的频段纳入标准。

6 GHz的频段对Wi-Fi带来哪些优势呢？在无线通信的世界里，频谱(Frequency Spectrum)是最重要也是最有价值的东西，愈大的频段表示可以传输的数据吞吐量(Throughput)愈大，也表示传输的速率愈快效率愈好；根据W-Fi Alliance的规划，6 GHz(UNII5-UNII8)开放了14个额外的80MHz信道(channel)，以及额外7个160MHz信道，与3个320MHz信道，这些额外的信道彼此不重叠(overlap)，新的频段与信道可以帮助降低现有Wi-Fi频段的拥塞(congestion)，尤其是在已有多种且多个不同频段与相同频段无线网络同时运作下的区域，如大型的公共设施与人群密集的场所如学校、大型卖场、体育馆、商店街、演艺厅等等。

随着Wi-Fi 6E与Wi-Fi 7规格的敲板定案，Wi-Fi网络系统方案提供商也将目前Wi-Fi三频(Tri-Band)的架构从2.4G+5G(Low-Band)+5G(High-Band)升级到2.4G+5G(U-NII 1-3)+6G(U-NII 5-8)。Qorvo针对Wi-Fi 7的技术规范开发了2.4G、5G与6G的前端射频模块，在三频的架构下，每一个频段必须不能被其他频段干扰，同时自身的频段也不能去干扰到别的频段，因此每个频段的前端射频模块需要有一定的隔离度，Qorvo在无线射频的领域上积累了许多的经验，与其他竞争对手相比，必然在Wi-Fi 7的产品开发上占有一定的优势。

Wi-Fi 7除了在6GHz频段工作外， 还引入了4096QAM的全面升级，这些将给射频组件的设计带来了全新的挑战，针对这方面的技术变化，Jeff Lin表示，愈高的带宽与更高的4096QAM调变意味着前端射频器件要能有能力支持更低的EVM floor，随着Wi-Fi技术的演进，FEM必须能支持的EVM floor从Wi-Fi 4的-30 dB，到Wi-Fi 5的-35 dB，然后Wi-Fi 6的-43 dB，到了Wi-Fi 7，一举将FEM要求的EVM Floor推升到-47 dB。Qorvo的Wi-Fi 7前端射频模块(FEM) 产品有非常好的EVM指标，可以最大限度的把有用不失真信号通过天线发射出去，以保证接收端准确无误的解调出来有用信号。同时支持良好的320MHz带宽传输质量，大大增加接入终端设备，提升吞吐量，通过使用Qorvo的FEM (PA+LNA+SW)，能进一步提高覆盖范围距离。其中PA可以极大的增强信号发射功率，LNA可以提高信号的接收灵敏度。特别的，Jeff Lin直言多链路操作MLO可说是Wi-Fi 7中最创新的关键技术之一，MLO大多是透过Wi-Fi主芯片本身处理器强大的运算能力与流程顺滑架构扎实的软件运算法所实现，对于前端射频器件并没有特别的要求，只要射频前端本身的EVM Floor能支持Wi-Fi 7的规范并有良好的线性度与接收灵敏度，基本上无论是STR或是NSTR模式的MLO都能达到不错的效果。

Jeff Lin介绍，Qorvo在射频领域有多方面的知识积累，在FEM方面，公司的产品涵盖了设计、生产、测试、应用等流程。公司所拥有的、全球先进的GaN，GaAs，SOI等工艺水平，则可以更快速度的开发出来高效率、高线性、高集成度的FEM。早在3年多前当Wi-Fi 7还处于早期标准制定阶段，Qorvo已经与主流的Wi-Fi主芯片厂商高通(Qualcomm)、博通(Broadcom)、联发科(MediaTek)、迈凌科技(MaxLinear)合作开发能够支持Wi-Fi 7的产品，Qorvo针对Wi-Fi 7提供了完整的无线前端射频模块(RF Front-End Module)与滤波器(Filters)解决方案，同时兼顾低功耗与小封装的优势，让网络设备厂商在产品开发上拥有更大的空间与弹性，除此之外，Qorvo将会继续与芯片制造商、Wi-Fi联盟和监管机构合作，加速Wi-Fi新技术的推进并与设备商密切尽快将下一代产品推向市场。

（本文来源于《EEPW》2024.4）