除了手机:设计wi - fi《AR / VR和IIOT

wi - fi 6和6 e的好处

自1997年的《盗梦空间》802.11 wi - fi标准,电气和电子工程协会(IEEE)公布了20个不同的802.11规范之日起这篇博文。2018年,如何简化这些规范提供功能和好处,wi - fi联盟推出了代际命名方案,开始wi - fi 4为802.11 n wifi 7 802.11(发展)。最新的生产代wi - fi 6,包括最近批准的引入6 GHz频段(称为wi - fi 6 e)。如图1所示,wi - fi 6, 6 e和7使新频段6和7 GHz领域。

图1:wi - fi 6、6 e和7频带

wi - fi 6 (6 e)介绍了增强wi - fi 5。这些增强使更高的能力,更好的信号可靠性和更大的速度。关键特性/ wi - fi 6的好处包括:

• 上行文中-Wi-Fi 5支持种在MIMO,但只有在下行模式。wi - fi 6包括上行,所以多个用户可以同时上传和下载数据。
• 更广泛的调制-Wi-Fi 6与10位1024 QAM调制方案(8位256 QAM wi - fi 5)相比,它提供了更好的吞吐量和每个符号能力高出25%。
• 提高产能和效率-Wi-Fi 6使用正交频分复用接入(OFDMA)而不是正交频分复用(OFDM)无线5,允许FDD与TDD和资源单位分配在一个给定的通道。副载波间距减少到78.125 kHz-one-quarter wi - fi 5间距和符号4 x更长。在一起,这些变化意味着系统更有效率,可以同时上传或下载多个数据包,而不是一次一个。
• 基于计划操作——wi - fi 6日访问点规定当一个设备将操作,从而更有效地处理客户。资源调度也显著降低了功耗在睡眠期间,为客户提高电池寿命。
• 多波段-Wi-Fi 5和wi - fi 4只在2.4 GHz和5 GHz频段;wi - fi 6 e运行在2.4 GHz, 5 GHz,最近开了6 GHz光谱(指示wi - fi 6 e)。

• 家庭/消费者增强现实(AR) /虚拟现实(VR)护目镜和投影仪、高清摄像头,和其他人工智能(AI)协助媒体设备需要高带宽和低延迟的实时或接近实时的视频的反应。
• 工业/商业工农业发展物联网(IIoT)应用程序,如相机和其他实时检测,需要更多的确定性网络行为在生产线满足质量和安全要求,炼油业务等。
• 军事基于“增大化现实”技术的护目镜和其他visual-assistance系统需要安全和real-time-like决定论。

尽管wi - fi联盟继续工作在许多个人的标准在每一个应用程序中追忆那些技术细节是可用的和准备好了。

随着移动设备,这些需要wi - fi 6/6E解决方案,提供高带宽占用的空间非常小,低延迟,吞吐量deterministic-like反应,低功耗,线性,减轻干扰。

对小型和移动的设计挑战

wi - fi 6在更紧凑的设备设计与设计的手机。挑战来自确保相同的网络功能和坚持射频要求在路由器和网络适配器但使用集成电路设备在低功率小得多。这些挑战包括以下几点:

捕获和过滤——与wi - fi 5,更高频率引入新的挑战。6 GHz无线频率乐队非常狭窄的过渡。实现满足系统拒绝隔离以最小的插入损耗成为一个更大的挑战在小空间;没有空间屏蔽或离散滤波器组件。是否在5或6 GHz, Qorvo紧凑大部分声波(弯曲)、带边沿和宽带滤波器消除需要屏蔽硬件紧密组件。整合这些过滤器内的射频前端在小空间满足共存的需要。

图2:edgeBoost、coexBoost bandBoost使用过滤技术

干扰用户真的不关心他们正在运行什么频率(或技术),只要他们可以连接。许多设备支持多个收音机,因此它是至关重要的wi - fi 6前端与其他技术共存。Qorvo高品质因数的体声波滤波器wi - fi 6提供了许多优点,包括:

• 非常陡峭的裙子
• 大规模减少
• 解决共存的wi - fi和LTE信号在同一设备或附近

Qorvo的过滤器使高性能的共存,使无线发射器操作接近上下FCC带边缘。

范围小设备内部房地产可以限制较少的wi - fi。更高频率提供更多带宽但不能够穿透身体障碍。使用弯曲技术edgeBoost和bandBoost过滤器,如图3所示,帮助设计师最大化射频系统的范围。此外,高效的能源使用和集成天线允许在更小的空间提供更多的功能。Qorvo新wi - fi 6/6E《和过滤器满足设计小型设备的挑战,帮助减少工程努力提供一个最佳的解决方案。

图3:体声波滤波器用于射频范围最大化

房地产压实所有必要的wi - fi小6特性和功能为房地产最巨大的挑战提供下一代wi - fi设备的创新使用。小空间约束的物理环境,需要仔细分析如下:

• 功率效率和散热这些可以根据不同应用程序。IIoT边缘传感器可以极其有限,而设计的解决方案为一辆汽车更大的宽容。
• 天线集成设备与集成天线消除多个外部组件的需求。
• 维生素误差矢量幅度要求要严格得多。
• 多波段兼容正如上面提到的,共存是必须的。
• 环境环境变化广泛应用,从超冷和干燥非常炎热和潮湿的。
• 可靠性-Wi-Fi已经建立了一个与用户预期水平的可靠性,必须交付无论设备的大小。

认证,虽然无线用户期望的可靠性水平,政府和行业继续要求遵从性法规和预期的性能水平。小设备可以挑战设计来满足这些需求,包括法规遵从性(美国通信委员会、美国食品及药物管理局、联邦航空局等等),工业认证,认证和商业伙伴。

最后从凯文的想法:

wi - fi继续启用新技术在我们的日常生活,远远超出了家庭网关和智能手机。现在成为一个新的首选技术在军事和工业世界里所具有的基于“增大化现实”技术,最近的科技发展,VR实时工业安全等等。基于这一势头,Qorvo与客户继续合作在这些领域来帮助使新设计的创新与进步由我们的wi - fi 6/6E《。