電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李誠(chéng)）隨著科技的進(jìn)步，物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)與應(yīng)用快速普及，作為終端設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)主要媒介的WiFi，為科技的演進(jìn)提供了強(qiáng)有力的網(wǎng)絡(luò)支持。

2020年1月，WiFi聯(lián)盟首席執(zhí)行官兼總裁Edgar Figueroa正式發(fā)布了WiFi 6E標(biāo)準(zhǔn)，并于同年4月，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管部門(mén)FCC通過(guò)了WiFi 6E開(kāi)放6GHz頻段的提案。

圖源：博通

WiFi 6E是WiFi 6的補(bǔ)充，是在WiFi 6原有的2.4GHz和5GHz頻段基礎(chǔ)上增加了6GHz頻段，該頻段的工作頻率在5925MHz至7125MHz之間，頻段的補(bǔ)充為WiFi 6E新增了110個(gè)信道，這也就意味著使用WiFi 6E能夠有效緩解與傳統(tǒng)WiFi設(shè)備共用同一頻段造成的網(wǎng)絡(luò)擁堵的問(wèn)題。

值得一提的是，在高速傳輸信道方面，WiFi 6E共有7個(gè)160MHz的信道，而目前的WiFi 6只有兩個(gè)信道。也就是說(shuō)在相同的網(wǎng)絡(luò)與連接密度情況下，WiFi 6E能夠?qū)崿F(xiàn)更高的數(shù)據(jù)吞吐量以及更低的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延。

雖說(shuō)直至現(xiàn)在WiFi 6還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)全面的普及，但隨著高速率的網(wǎng)絡(luò)需求愈發(fā)明朗，WiFi 6E有著很高的推廣價(jià)值。加之近年來(lái)，移動(dòng)智能通信終端、物聯(lián)網(wǎng)、導(dǎo)航及其他消費(fèi)類(lèi)電子對(duì)高速率、低時(shí)延的WiFi芯片需求不斷擴(kuò)大，在龐大市場(chǎng)的驅(qū)使下，吸引了不少?gòu)S商著手布局WiFi 6E芯片，力圖在市場(chǎng)爆發(fā)前夕搶占先機(jī)。

NXP CW641 WiFi 6E芯片

為順應(yīng)WiFi格局的轉(zhuǎn)變以及滿足市場(chǎng)的需求，讓6GHz頻段得到充分地利用，NXP也推出了首款WiFi 6E芯片，助力無(wú)線互聯(lián)應(yīng)用的發(fā)展。

CW641是一款三頻4x4 WiFi 6E芯片，該芯片除了支持傳統(tǒng)的2.4GHz和5GHz頻段外還支持6 GHz頻段以及160MHz信道，峰值傳輸速率可達(dá)4.8Gbps。

據(jù)NXP官方介紹，這款芯片是專(zhuān)為商用網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)的，為芯片加入了上行和下行的OFDMA與MU-MIMO技術(shù)，通過(guò)這兩項(xiàng)技術(shù)提高網(wǎng)絡(luò)容量，以滿足在商用場(chǎng)景中多設(shè)備接入的需求。

OFDMA技術(shù)是OFDM的進(jìn)階版，當(dāng)設(shè)備在OFDM模式下進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳與下載時(shí)，無(wú)論傳輸數(shù)據(jù)包的大小，每臺(tái)設(shè)備都會(huì)占用一條信道，如果連接設(shè)備過(guò)多甚至?xí)霈F(xiàn)信道擁堵、傳輸速率降低、網(wǎng)絡(luò)時(shí)延升高的現(xiàn)象。而這款芯片使用的OFDMA技術(shù)則不會(huì)出現(xiàn)這種問(wèn)題。

在OFDMA模式下，可實(shí)現(xiàn)多設(shè)備的數(shù)據(jù)資源整合，共用同一條信道，通過(guò)合理的資源分配，提高多設(shè)備的平均傳輸速率并降低網(wǎng)絡(luò)時(shí)延。同時(shí)還能自動(dòng)識(shí)別傳輸較大數(shù)據(jù)包的終端設(shè)備，為其分配負(fù)載較低的信道，提升設(shè)備在大量數(shù)據(jù)傳輸時(shí)的流暢性。

MU-MIMO技術(shù)與OFDMA類(lèi)似，最終也是為了實(shí)現(xiàn)提高帶寬的利用率。兩種同樣的技術(shù)一起使用是為了提高與終端設(shè)備的兼容性，避免造成資源浪費(fèi)，提升數(shù)據(jù)傳輸速率。

博通BCM4389 WiFi 6E芯片

博通在無(wú)線通信領(lǐng)域與高通一樣，有著絕對(duì)領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也是蘋(píng)果、三星等國(guó)際手機(jī)大廠的WiFi芯片主要供應(yīng)商。博通在無(wú)線通信領(lǐng)域有著豐富的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)積累與敏銳的市場(chǎng)洞察力，超前部署了WiFi 6E芯片。

圖源：博通

博通在WiFi 6E標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布的一個(gè)月后，就推出了第一款可應(yīng)用于移動(dòng)終端設(shè)備的WiFi 6E芯片BCM4389，致力于為終端用戶提供更優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)使用體驗(yàn)。

據(jù)博通表示，BCM4389是在WiFi 6芯片BCM4375的基礎(chǔ)上進(jìn)行產(chǎn)品研發(fā)的，與前代28nm

的產(chǎn)品相比，該芯片采用的是16nm工藝，通過(guò)縮短晶體管與晶體管之間的連接距離，提升芯片運(yùn)行效率，并降低系統(tǒng)功耗。同時(shí)片上集成了電源管理模塊，簡(jiǎn)化了電源系統(tǒng)的架構(gòu)，增強(qiáng)了與移動(dòng)終端的適配性，極大限度地延長(zhǎng)了終端設(shè)備的續(xù)航能力與電池的使用壽命。

在產(chǎn)品性能方面，BCM4389支持三頻段并發(fā)的互聯(lián)架構(gòu)，可在WiFi與藍(lán)牙同時(shí)運(yùn)行的狀態(tài)下，進(jìn)一步優(yōu)化無(wú)線射頻連接的效率，提升網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的吞吐量，以及增強(qiáng)藍(lán)牙音頻連接的穩(wěn)定性。據(jù)博通介紹，這款WiFi 6E芯片組的數(shù)據(jù)傳輸理論峰值可達(dá)2.4Gbps與前代WiFi 6芯片BCM4375相比，速率提升了5倍以上，并且時(shí)延小于1ms，該芯片目前已在住宅與企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中得到了廣泛的部署。

圖源：博通

上圖為NETGEAR RAXE500路由器與三星Galaxy S21 Ultra 5G手機(jī)進(jìn)行測(cè)試的數(shù)據(jù)吞吐量結(jié)果，據(jù)了解這兩款產(chǎn)品均采用博通的BCM4389芯片。通過(guò)測(cè)試結(jié)果顯示，在UDP模式下，數(shù)據(jù)發(fā)送峰值為2.01Gbps，數(shù)據(jù)接收峰值為1.92Gbps。在TCP模式下數(shù)據(jù)發(fā)送峰值為1.74Gbps，數(shù)據(jù)接收峰值為1.68Gbps。總的來(lái)說(shuō)，這款芯片雖然采用的是WiFi 6E的標(biāo)準(zhǔn)，但是與其他廠商的產(chǎn)品相比，傳輸速率相對(duì)較低，畢竟是全球的第一款WiFi 6E產(chǎn)品，沒(méi)有過(guò)多的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)作為技術(shù)支持，傳輸速率較低還是可以理解的。

結(jié)語(yǔ)

如今大數(shù)據(jù)、智能汽車(chē)等需要高傳輸速率、低延時(shí)的應(yīng)用快速普及，致使WiFi芯片需求得到快速釋放，促進(jìn)了WiFi 6E芯片的滲透。MU-MIMO與OFDMA技術(shù)的引入，靈活地提高了WiFi 6E網(wǎng)絡(luò)的容量，滿足了智能家居多設(shè)備互聯(lián)的應(yīng)用需求，對(duì)智能家居的發(fā)展有著積極的推進(jìn)作用。