侵权投诉
搜索
更多>> 热门搜索:
订阅
纠错
加入自媒体

AI芯天下丨分析丨5G和Wi-Fi 7时代需要怎样的射频前端?

2022-07-23 10:52
Ai芯天下
关注

前言:

每隔十年左右的时间,通信技术就会升级迭代一次,需要支持更多的频段和更复杂的信号处理。

在新技术的带动下,各类终端设备对于性能的要求不断提高,不仅带来了芯片行业的大爆发,也让射频前端从默默无闻开始逐渐走进大家的视野当中。

作者 | 方文

图片来源 |   网 络

 AI芯天下丨分析丨5G和Wi-Fi 7时代需要怎样的射频前端?

发展到5G时代的射频升级

3G到4G,再从4G到5G,射频工程师从根本上重塑了射频前端的无线信令和传输架构,增加了载波聚合、高阶调制和多入多出天线等主要功能。

通过整合更多的无线频谱来整体改善无线连接及性能,移动设备中的射频设计也因此变得相当复杂。

4G的商用,让移动通信的射频设计发生了根本性的变化。

5G时代的来临,加深了射频设计的挑战。

5G更多的频段组合,以及诸多新技术的引入,都让5G射频前端的设计面临前所未有的复杂性挑战,同时还有功耗和体积的限制条件。

从调制解调器到天线的通信系统至关重要。

如果没有射频前端,手机将无法工作,没有先进的射频前端,手机也没办法实现全球通信。

5G与Wi-if7需共存,射频前端挑战加剧

5G、Wi-Fi 6/7速率能够大幅提升是得益于整个通信系统的升级。

为了提升通信性能引入新的频谱,增加新技术,尽可能利用更多频率、更高效率提升通信性能,最终让无线传输也能媲美有线传输的稳定性以及高速率和低时延。

Wi-Fi 6E的频率已经提升至6GHz,Wi-Fi 7有效带宽是Wi-Fi 6的2倍,可用频谱将是Wi-Fi 6的3倍,Wi-Fi射频前端的设计同样面临前所未有的挑战。

 AI芯天下丨分析丨5G和Wi-Fi 7时代需要怎样的射频前端?

到了Wi-Fi 7时代,得益于更宽的信道和4K QAM调制技术,Wi-Fi得以获得更快的速度和更低时延的传输,还有Wi-Fi 7的三频连接技术,又将Wi-Fi的速度和体验推向新的高度。

Wi-Fi 7带来的技术挑战是全方位的,从芯片到天线再到射频都需要完善的解决方案。

5G与Wi-Fi 7是需要共存的,这也让射频前端的设计更加复杂。

而5G和Wi-Fi 7能够并发,将能够为终端设备提供更加稳定且高速的网络连接。

 AI芯天下丨分析丨5G和Wi-Fi 7时代需要怎样的射频前端?

赋能网联终端,多领域扩展

当前无线通信技术正在影响几乎每个行业,数字化转型步伐日渐加速。

从元宇宙、物联网到汽车,最先进的5G和Wi-Fi连接都是实现产业潜能的技术利器。

国金证券研报显示,元宇宙行业正处于初期投资阶段,以10年来看,预计游戏、社交、商业等元宇宙价值链将占据科技行业的15%到20%;

VR、AR、MR等XR元宇宙硬件终端,5G、6G、WiFi 6E和WiFi 7的技术承载,AI数据中心高速运算芯片都是推进元宇宙落地的关键基础设施。

而无线局域网和WiFi的不断演进,又进一步提高了射频前端的复杂性,因为蜂窝连接和WiFi信号必须保持分离,否则就会出现大量射频干扰的风险。

WiFi 6E和WiFi 7标准已引入6GHz的频谱。因此,射频前端必须有先进的过滤技术,避免射频信号的重叠。

 AI芯天下丨分析丨5G和Wi-Fi 7时代需要怎样的射频前端?

无线连接技术推动着射频市场的增长

有两个因素将导致连接性射频前端设备市场显着增长。

第一个是特定设备的数量增长,例如可穿戴设备;

第二个是为2×2和4×4 MIMO设备增加新的射频链,以及6GHz频段的射频链。

Yole射频研究团队预计,WiFi、蓝牙、UWB将在2026年为连接性射频前端市场带来30亿美元的规模;2021年至2026年的复合年增长率为8.4%,芯片组的市场价值不包括在内。

这一增长是由智能手机中转向更高的连接性射频BoM,包括UWB、WiFi 6E和2x2 MIMO的快速实施推动。

 AI芯天下丨分析丨5G和Wi-Fi 7时代需要怎样的射频前端?

无线局域网和WiFi的不断演进,又进一步提高了射频前端的复杂性,因为蜂窝连接和WiFi信号必须保持分离,否则就会出现大量射频干扰的风险。

WiFi 6E和WiFi 7标准已引入6GHz的频谱。因此,射频前端必须有先进的过滤技术,避免射频信号的重叠。

单纯从速率来看,如果说WiFi6是千兆技术,WiFi7则是在此基础上速率提升10倍左右的技术。

 AI芯天下丨分析丨5G和Wi-Fi 7时代需要怎样的射频前端?

结尾:射频领域企业杀成红海

在此背景之下,仅国内做射频芯片的企业就多达上百家,早已成为一片红海。

不过,国内相关企业虽然数量众多,但技术上还存在一定差距,很多还停留在某些射频器件的研发设计上。

但从全球来看,射频领域的核心地位目前被Murata、Skyworks、Qorvo和高通等公司牢牢占据,它们早已从分立器件走向了模组的研发阶段。

以高通公司为例,作为无线通信领域多年来的领军者,高通在四大重点关注的业务领域中就包括射频前端,而且已经发布了射频相关的整体解决方案。

image.png

       原文标题 : AI芯天下丨分析丨5G和Wi-Fi 7时代需要怎样的射频前端?

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

通信 猎头职位 更多
文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号