Imagination集成IP針對(duì)低功耗Wi-Fi 6

新的Wi-Fi 6標(biāo)準(zhǔn)也被稱之為IEEE 802.11.ax，正在迅速成為無線局域網(wǎng)（WLAN）市場(chǎng)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力。

根據(jù)國(guó)際數(shù)據(jù)公司（IDC）的市場(chǎng)研究分析師的說法，Wi-Fi 6支持的AP占2020年第一季度出貨量的11.8%，而收入占比達(dá)到了21.8%。不過，802.11ac仍占出貨量（80.9%）和收入（76.2%）大部分。

最近發(fā)布了許多嵌入式Wi-Fi 6相關(guān)解決方案反映這一點(diǎn)。例如，最新的產(chǎn)品來自Imagination Technologies，該公司宣布了其最新的知識(shí)產(chǎn)權(quán)（IP），可為物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、可穿戴設(shè)備和聽覺設(shè)備所需的低功率和電池供電應(yīng)用提供集成的RF和基帶。

另外，恩智浦半導(dǎo)體公司（NXP Semiconductors）最近還宣布了擴(kuò)展的Wi-Fi 6產(chǎn)品組合，以使與主要針對(duì)高端產(chǎn)品的現(xiàn)有解決方案相比，能夠被更廣泛的市場(chǎng)采用。

Imagination集成IP針對(duì)低功耗Wi-Fi 6

Imagination Technologies的新iEW400現(xiàn)已上市，包括集成的RF、AFE、基帶PHY和MAC。實(shí)現(xiàn)了靈活性和快速上市時(shí)間，并降低了開發(fā)成本。

ABI Research首席分析師Andrew Zignani表示：“以物聯(lián)網(wǎng)為中心的Wi-Fi 6 IP和芯片組的出現(xiàn)，可以更高效、更可靠地滿足可穿戴設(shè)備、智能家居、工業(yè)和其他物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的需求，這是該行業(yè)的一個(gè)重要里程碑。啟用下一代低功耗Wi-Fi。 iEW400等解決方案在為這些設(shè)備提供更長(zhǎng)的使用壽命，提高可靠性和耐用性以及在密集部署場(chǎng)景中提高性能方面將變得越來越關(guān)鍵?！?/p>

Imagination Technologies表示，在越來越多的低功耗IEEE 802.11n設(shè)備采用的推動(dòng)下，電池供電應(yīng)用的Wi-Fi增長(zhǎng)強(qiáng)勁。 IEEE 802.11ax使這些產(chǎn)品能夠集成改進(jìn)的功耗和效率，以及增強(qiáng)的性能和魯棒性。因此，低功耗Wi-Fi 6設(shè)備是電池受限應(yīng)用中Wi-Fi演進(jìn)的下一步。

圖片來源：Imagination Technologies

Imagination Technologies表示，其iEW400 Wi-Fi 6 IP使任何微控制器公司都能輕松進(jìn)入互連的MCU市場(chǎng)。

Wi-Fi具有藍(lán)牙等其他低功耗連接解決方案無法提供的多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)。首先，潛在的是更高的數(shù)據(jù)速率：它可以達(dá)到230 Mbps。 Wi-Fi還提供了比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手更好的覆蓋范圍，它還支持在5GHz運(yùn)行，這比2.4GHz的擁塞頻段要少得多。最后，它還支持IP網(wǎng)絡(luò)，如果希望將數(shù)據(jù)發(fā)送到云中而沒有任何復(fù)雜性，則這非常重要。

Wi-Fi 6的關(guān)鍵是增加了一些新功能，這些功能旨在解決與替代產(chǎn)品相比通常更高的功耗。它旨在提高數(shù)據(jù)吞吐量，增強(qiáng)穩(wěn)定性并降低功耗。借助其新IP，Imagination希望Wi-Fi成為低功耗IoT應(yīng)用的首選技術(shù)。該公司表示，iEW400使任何微控制器公司都能輕松進(jìn)入相連的MCU市場(chǎng)。它還可以與用于Wi-Fi 6 plus BLE v5.2組合IC的低功耗藍(lán)牙（BLE）解決方案配對(duì)。

iEW400的電源效率通過目標(biāo)等待時(shí)間（TWT）等功能實(shí)現(xiàn)，目標(biāo)等待時(shí)間（TWT）是一項(xiàng)新的Wi-Fi 6功能，訪問點(diǎn)可與連接的設(shè)備進(jìn)行協(xié)商，以協(xié)商何時(shí)應(yīng)喚醒它們以傳輸數(shù)據(jù)。這種調(diào)度方式意味著設(shè)備可以長(zhǎng)時(shí)間睡眠，從而大大降低了電流消耗并大大延長(zhǎng)了電池壽命。這也意味著傳感器可能有可能一次有用地一次收集現(xiàn)場(chǎng)多年的數(shù)據(jù)。

另外，正交頻分多址（OFDMA）改善了高密度環(huán)境中的性能。通過對(duì)通道內(nèi)的帶寬進(jìn)行分段，多個(gè)設(shè)備可以在同一時(shí)間范圍內(nèi)接收數(shù)據(jù)。這種對(duì)帶寬的明智利用提高了數(shù)據(jù)傳輸效率，降低了功耗，并顯著提高了數(shù)據(jù)吞吐量。

設(shè)備從Wi-Fi 6中利用的其他兩個(gè)關(guān)鍵功能是基本服務(wù)集（BSS）著色和雙子載波調(diào)制（DCM）。在BSS著色中，為每個(gè)訪問點(diǎn)的數(shù)據(jù)指定了一種顏色，因此客戶端可以識(shí)別正在傳輸?shù)氖悄姆N顏色，從而提高了網(wǎng)絡(luò)性能。這解決了存在多個(gè)接入點(diǎn)和許多客戶端（例如人群）的區(qū)域，由于來自不同接入點(diǎn)的數(shù)據(jù)可能會(huì)重疊，導(dǎo)致爭(zhēng)用和干擾，因此Wi-Fi通常難以提供一致的吞吐量。在DCM模式下，相同的信息在一對(duì)子載波上進(jìn)行調(diào)制，即使在挑戰(zhàn)性的情況下，也可以確保數(shù)據(jù)通過。

Imagination Wi-Fi 6 IP設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了2.4/5GHz低功耗Wi-Fi解決方案，在臺(tái)積電40nm LP中具有6.84 mm2的管芯面積，包括模擬焊盤。它包括內(nèi)部功率放大器，LNA和開關(guān)，確保整體系統(tǒng)級(jí)功耗降低的睡眠控制器，以及可選的集成電源管理單元（PMU）。

恩智浦?jǐn)U展產(chǎn)品組合將Wi-Fi 6推向更廣闊的市場(chǎng)

同時(shí)，恩智浦半導(dǎo)體公司（NXP Semiconductors）最近推出了新的Wi-Fi 6產(chǎn)品組合，據(jù)稱該產(chǎn)品將IEEE 802.11.ax的功能推向了更廣闊的市場(chǎng)。NXP副總裁兼總經(jīng)理Mark Montierth在EE Times的簡(jiǎn)報(bào)中說，Wi-Fi 6目前實(shí)施成本太高。他說，其新產(chǎn)品組合將加速IoT、汽車、接入和工業(yè)市場(chǎng)中Wi-Fi 6的大規(guī)模采用。

ABI Research的Zignani評(píng)論說：“迄今為止，Wi-Fi 6的采用主要是由智能手機(jī)推動(dòng)的。但是，我們預(yù)計(jì)在整個(gè)2020年及以后的時(shí)間里，物聯(lián)網(wǎng)、基礎(chǔ)設(shè)施和汽車市場(chǎng)將獲得巨大的推動(dòng)力。這種增長(zhǎng)將由功耗和成本優(yōu)化的芯片組（例如NXP的最新產(chǎn)品）進(jìn)一步推動(dòng)，這將增加Wi-Fi在其他應(yīng)用中的生存能力，并為該技術(shù)開辟新的機(jī)遇?！?/p>

恩智浦?jǐn)U展的Wi-Fi 6產(chǎn)品組合代表了該公司對(duì)跨多個(gè)市場(chǎng)進(jìn)行大規(guī)模部署的產(chǎn)品的新的端到端愿景，其功能包括高達(dá)4倍的性能改進(jìn)、更大的范圍、更長(zhǎng)的電池壽命和更好的連接可靠性。

這個(gè)新產(chǎn)品組合包括4×4和8×8流解決方案，以及用于家庭和企業(yè)訪問解決方案的集成藍(lán)牙5（88W9064、88W9068）;并發(fā)雙Wi-Fi 2×2以及2×2 +藍(lán)牙5符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)的解決方案，專為最高性能的信息娛樂和遠(yuǎn)程信息處理汽車應(yīng)用而打造（88Q9098）;并發(fā)雙Wi-Fi 2×2和2×2 +藍(lán)牙5解決方案，可為多媒體流和消費(fèi)者訪問應(yīng)用提供同類最佳的產(chǎn)品（88W9098）;和針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的2×2 WiFi 6 +藍(lán)牙5已針對(duì)成本和功耗進(jìn)行了優(yōu)化。

此外，恩智浦基于硅鍺（SiGe）的小米Mi 10 5G智能手機(jī)中設(shè)計(jì)的RF前端（RFFE）解決方案產(chǎn)品組合可從低端到高端應(yīng)用擴(kuò)展Wi-Fi 6功能，包括1×1、2×2、4×4和8×8 MIMO（多輸入、多輸出）解決方案，并包裝在為移動(dòng)設(shè)備優(yōu)化的超緊湊3mm x 4mm模塊中。它具有Wi-Fi 6功能，旨在支持高級(jí)便攜式計(jì)算設(shè)備（包括一流的5G智能手機(jī)），并以最高性能實(shí)現(xiàn)2×2 MIMO功能。