从 Wi-Fi 6 到 Wi-Fi 7 的过渡改变了游戏规则,无线网络的可用频率增加了一倍多。传统上,Wi-Fi 使用 2.4 GHz 或 5 GHz 超高频 (SHF) 无线电频段。但 Wi-Fi 7 引入了 6 GHz 频率的新频谱,可为视频会议、8K 游戏和 AR/VR 等应用提供更快的连接和更大的容量。
此外,该频谱还为其前身提供了额外的优势:能够利用 320 MHz 宽信道(而不是 160 MHz)。虽然消费者可能会对终体验到的大量带宽增加和速度提高感到高兴,但技术开发人员必须首先克服 Wi-Fi 7 额外频谱带来的共存挑战。
图 1 Wi-Fi 7 中的 6 GHz 频谱为消费者带来了新机遇,也为设计工程师带来了新挑战。资料Infinity Business Insights
![](https://file3.dzsc.com/news/23/10/27/163556435.webp)
Wi-Fi 7额外频谱的挑战
6 GHz 频谱一夜之间基本上使 Wi-Fi 容量翻倍。然而,它还需要更多的功率放大、精密开关、低噪声放大、匹配和封装,从而增加了设计复杂性、布线板空间和成本。
![](https://file3.dzsc.com/news/23/10/27/163604084.webp)
图 2以下是 Wi-Fi 6 IEEE 802.11ax 在 2.4 GHz 和 5 GHz 频段下运行的情况。资料Skyworks
![](https://file3.dzsc.com/news/23/10/27/163635513.webp)
图 3显示了同时使用 2.4 GHz、5 GHz 和 6 GHz 频段的 Wi-Fi 7 IEEE 802.11be 操作。资料Skyworks
Wi-Fi 7 的 6 GHz 频段可提供超过 40 Gbps 的峰值吞吐量,考虑到其支持的正交幅度调制 (QAM) 数量,这一点非常重要。QAM 用于将数字数据包转换为模拟信号以实现无缝数据传输并提供更高的频谱使用效率,十多年来一直是 Wi-Fi 的一部分。然而,虽然 Wi-Fi 6/6E 上限为 1K QAM,但 Wi-Fi 7 支持 4K QAM。4K QAM 等高阶调制格式面临的挑战是无差错传输和接收数据的难度增加。因此,它需要更高的射频性能。
![](https://file3.dzsc.com/news/23/10/27/163701251.webp)
图 4显示了 Wi-Fi 6 和 Wi-Fi 7 之间有关 1024 与 4096 QAM 支持的比较。资料Skyworks
由于 6 GHz 频谱传统上在当今的 Wi-Fi 设备中未使用,因此它位于 7 GHz 以下 5G 频段附近,因此在滤波和
天线管理方面产生了共存复杂性。遗憾的是,低温共烧陶瓷 (LTCC) 和集总元件 LC 等常用
滤波器技术的性能较差,因为它们太粗糙,可能会阻塞大量 6 GHz 通道。
此外,这个新的频谱频段将不支持基于 2.4 GHz 和 5 GHz 频谱的传统设备的运行。由于只有支持 Wi-Fi 7 或 Wi-Fi 6E 的路由器才能在该频段上运行,因此会导致设备可用性有限,以及与使用之前频谱的当前 Wi-Fi 设备的互操作性问题。这意味着设备和设备提供商将需要投资于具有 Wi-Fi 7 功能的路由器、笔记本电脑和
智能手机的新技术,从而产生更多成本。
BAW 如何解决Wi - Fi 7 的共存挑战
Wi-Fi 7将带来巨大的好处,但其困难和复杂性也不能被低估。为了克服这些共存挑战,体声波 (BAW) 技术作为一种解决方案应运而生。BAW 是一种适用于移动、雷达和其他通信系统的先进滤波解决方案,是一种紧凑、经济高效的射频滤波器,可应用于高达 6 GHz 的多种应用。
5 GHz 和 6 GHz 频段之间的频率差距很小,仅约 50 MHz 宽。尽管传统带通滤波器需要通道之间有大约 200 MHz 的间隙才能实现运行,但 BAW 滤波器可以通过在 5 GHz 和 6 GHz 之间实现 110 MHz 的间隔来轻松绕过此间隙。
BAW 滤波器技术可以提供在更高、更拥挤的频率范围上运行所需的高选择性和低插入损耗,从而提高 Wi-Fi 7 性能并减少其他系统干扰的影响。然后是插入损耗,它直接受到器件和室温的影响,使得器件容易出现波动。在这里,BAW 滤波器发挥了作用,因为它们具有温度稳定性,因此可以维持性能。
,通信服务提供商 (CSP) 的一个增长趋势是连接即服务 (CaaS)的出现,这是一种提供跨连接类型的网络连接的集成解决方案。CaaS 旨在简化运营商向客户提供服务和新功能的方式。作为其中的一部分,更多的通信服务提供商正在寻求将 5G、物联网、边缘计算和 Wi-Fi 6 等解决方案集成到整体服务中,以改善客户成果。随着 Wi-Fi 7 的出现,以及 6G 预计将在未来十年内到来,将 Wi-Fi 7 集成到这项服务中的能力将变得至关重要。
Wi-Fi 7、5G 和 6G 网络具有类似的优势:更快的速度、更少的延迟以及更高效的频谱使用。乍一看,消费者和企业在 Wi-Fi 和蜂窝网络之间的选择似乎是非黑即白的,而 Wi-Fi 显然是满足“不受束缚”连接需求的赢家。然而,这种流行病极大地改变了消费者的连接需求,导致对家庭之外的蜂窝连接的需求,以支持远程医疗和
电子学习等应用。因此,确保能够在混合环境中使用 Wi-Fi 和专用网络技术至关重要。
BAW 技术具有独特的优势,可以满足 5G 和 6G 与 Wi-Fi 7 共存的需求,因为它管理 6 GHz 频段的使用,而该频段经常由所有三个网络共享。它可以隔离无线技术使用的特定频段,使它们在同一频率内和谐共存,同时减少它们之间的干扰。因此,它为服务提供商提供了无缝交付 CaaS 以保持市场竞争力所需的增强且高效的性能。