WiFi~5G,國(guó)產(chǎn)射頻前端芯片廠商迎來(lái)新機(jī)遇!

近期，工信部已經(jīng)向中國(guó)電信、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)廣電正式發(fā)放5G商用牌照，這也預(yù)示著中國(guó)正式進(jìn)入5G時(shí)代。

不過(guò)對(duì)很多用戶而言，接觸5G這一說(shuō)法卻是從5G WiFi開(kāi)始。而現(xiàn)在隨著5G商用，令很多用戶困惑的是， 5G WiFi和5G到底有何區(qū)別呢？

5G WiFi和5G雖然都有“5G”字眼，但卻是完全不同的含義 ，無(wú)論標(biāo)準(zhǔn)還是應(yīng)用場(chǎng)景都代表著兩種不同的技術(shù)。

· 5G WiFi 準(zhǔn)確而言是5GHz WiFi, 指的是IEEE 802.11系列協(xié)議中的WiFi 5GHz 工作頻段。

· 5G則是指第5代 （5th Generation）的簡(jiǎn)稱，也就是第5代移動(dòng)通信技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)。

眾所周知，WiFi屬于局域網(wǎng)無(wú)線技術(shù)，主要應(yīng)用于室內(nèi)場(chǎng)景。隨著WiFi6技術(shù)的應(yīng)用，相對(duì)于5G移動(dòng)通信而言，WiFi以其高吞吐率、較低設(shè)備及終端成本、極低運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本、區(qū)域隔離的保密性等優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于企業(yè)局域網(wǎng)、家庭內(nèi)部設(shè)備互聯(lián)、專用網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部連接等，避免過(guò)多設(shè)備或終端接入到運(yùn)營(yíng)商核心網(wǎng)而引起的網(wǎng)絡(luò)阻塞。

而5G移動(dòng)通信屬于廣域網(wǎng)技術(shù)，具備覆蓋范圍廣、可支持高速移動(dòng)環(huán)境等優(yōu)勢(shì)，主要應(yīng)用于室外連接、移動(dòng)醫(yī)療、車聯(lián)網(wǎng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、城域網(wǎng)等眾多場(chǎng)景。

由此可見(jiàn)，WiFi與5G雖然在應(yīng)用場(chǎng)景上存在一定程度的重疊，但更多的是相輔相成，共同實(shí)現(xiàn)真正意義上的無(wú)縫連接網(wǎng)絡(luò)。

但作為兩種應(yīng)用最為廣泛的無(wú)線連接技術(shù)，以4G LTE為代表的移動(dòng)通信與WiFi 之爭(zhēng)不絕于耳，如今隨著5G移動(dòng)通信的即將大規(guī)模商用，預(yù)期傳輸速率達(dá)到4G LTE數(shù)十倍以上。5G 取代WiFi的呼聲再起，究竟真相如何？

被稱為“WiFi之父”的Cees Links在2017年曾表示：“在1999年~2000年間，就有人提出2G將替代WiFi的觀點(diǎn)；2008年~2009年也出現(xiàn)了4G將代替WiFi的猜測(cè)?？墒?，5G與WiFi的應(yīng)用場(chǎng)景模式是不相同的。WiFi主要用于室內(nèi)環(huán)境，而5G則是一種廣域網(wǎng)技術(shù)，它在室外的應(yīng)用場(chǎng)景更多。所以我相信WiFi和5G將長(zhǎng)期共存下去。”

果不其然，2019年1月25日，下一代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟(NGMN)、無(wú)線寬帶聯(lián)盟（WBA)宣布：聯(lián)手推動(dòng)5G、WiFi無(wú)線技術(shù)與核心網(wǎng)絡(luò)的融合。

兩大聯(lián)盟稱，現(xiàn)在為“5G與WiFi融合RAN部署”提供明確的戰(zhàn)略路徑以充分利用這些功能的時(shí)候到了，這是一個(gè)“優(yōu)先事項(xiàng)”！NGMN聯(lián)盟的成員單位，均為知名的移動(dòng)通信運(yùn)營(yíng)商，目前共計(jì)200多張移動(dòng)通信網(wǎng)，用戶數(shù)量占到了全球的60%強(qiáng)。WBA聯(lián)盟致力于WiFi的推廣與用戶體驗(yàn)提升。

聯(lián)合報(bào)告指出，5G和WiFi之間的“網(wǎng)絡(luò)級(jí)融合”對(duì)于確保這兩類無(wú)線接入網(wǎng)（RAN）的“互補(bǔ)”功能可以組合起來(lái)，以提供“無(wú)縫”的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。這份報(bào)告還給出了可能需要來(lái)自5G和WiFi網(wǎng)絡(luò)的“綜合資源”共同發(fā)力的許多用例和垂直行業(yè)，以提供經(jīng)濟(jì)高效的解決方案，并聯(lián)合起來(lái)滿足各種吞吐量、延遲、連接密度、覆蓋范圍、可用性和可靠性等要求。

從應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看，5G技術(shù)的廣域網(wǎng)特性，不由得讓人想起十多年前曾甚囂塵上，但又不幸偃旗息鼓的“WiMAX （寬帶無(wú)線接入城域網(wǎng)技術(shù)）”。而同樣出身于IEEE的802.1x 無(wú)線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的WiMAX, 與WiFi在無(wú)線空口協(xié)議及標(biāo)準(zhǔn)方面具有共通性。

康希通信科技（上海）有限公司市場(chǎng)及應(yīng)用工程副總裁虞強(qiáng)介紹，在21世紀(jì)早期，相較于3GPP的3G 移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，WiMAX采用了眾多新的技術(shù)，如OFDM正交頻分多址和MIMO多天線等，極大地提高了數(shù)據(jù)傳輸能力，具有明顯的數(shù)據(jù)傳輸優(yōu)勢(shì)。可惜生不逢時(shí)，在一代神機(jī)“iPhone”出世之前，全球主要的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)主要還是集中于語(yǔ)音服務(wù)，而并非WiMAX所具備技術(shù)優(yōu)勢(shì)的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)上。

由于語(yǔ)音業(yè)務(wù)的高實(shí)時(shí)性要求，在當(dāng)時(shí)語(yǔ)音數(shù)字化技術(shù)不夠完善及高性能數(shù)字模擬芯片成本高昂的情況下，WiMAX網(wǎng)絡(luò)的語(yǔ)音通話質(zhì)量相對(duì)于3G移動(dòng)通信的純語(yǔ)音通道技術(shù)處于明顯的劣勢(shì)，因此造成產(chǎn)業(yè)鏈很難推動(dòng)而不得不轉(zhuǎn)入到小眾的專有數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。

隨著數(shù)字化時(shí)代的高速發(fā)展與相關(guān)技術(shù)日臻月異的變化，芯片技術(shù)的突飛猛進(jìn)并隨之而來(lái)的高性能芯片成本的大幅下降，借助于高性能語(yǔ)音信號(hào)采樣與重建技術(shù)、噪音消除技術(shù)等，數(shù)字化語(yǔ)音已經(jīng)在很大程度上超越了傳統(tǒng)語(yǔ)音通道的信號(hào)傳輸質(zhì)量，這也是我們經(jīng)常感受到在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接可靠的環(huán)境中微信語(yǔ)音的通話質(zhì)量甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于常規(guī)電話的原因。

進(jìn)入5G移動(dòng)通信時(shí)代，數(shù)據(jù)傳輸幾乎是無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的全部業(yè)務(wù)需求。因此，高速率、低延時(shí)、低成本、高頻譜復(fù)用率的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)被作為5G的核心無(wú)線傳輸技術(shù)隆重登上舞臺(tái)。

由此而來(lái)，5G移動(dòng)通信在空口的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)中更多的繼承了WiMAX/WiFi 協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)中的低時(shí)延TDD技術(shù)、OFDMA多址接入、MU-MIMO的多用戶多天線技術(shù)、高信號(hào)帶寬（WiFi6 最高160MHz vs 5G最高100MHz）、高調(diào)制（WiFi6 可實(shí)現(xiàn)1024QAM vs 5G 可實(shí)現(xiàn)256QAM）等眾多核心空口技術(shù)。此外，在工作頻率方面，5GNR Sub-6GHz 更是直接沿用了3.5GHz的WiMAX頻段，其他頻率如2.6GHz也與WiFi 2.4GHz 相臨，4.9GHz與WiFi 5GHz相臨。

因此可以說(shuō)，5G技術(shù)更像是一個(gè)“加強(qiáng)版的WiMAX”，其融合并加強(qiáng)了4G LTE的底層協(xié)議以及最新的WiFi空口技術(shù)而王者歸來(lái)！因此，比擬WiFi射頻前端芯片，5G射頻前端芯片在高線性、TDD時(shí)分動(dòng)態(tài)特性、高調(diào)制、高帶寬方面具有高度相似性。

隨著5G的商用，發(fā)展自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的5G相關(guān)核心芯片技術(shù)迫在眉睫，而作為芯片半導(dǎo)體行業(yè)皇冠上的明珠—高端射頻芯片技術(shù)則一直掌握在以Skyworks、Qorvo、Avago（Broadcom）為首的美國(guó)廠商手中，怎樣突破國(guó)外巨頭的技術(shù)壟斷，已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)射頻前端芯片行業(yè)發(fā)展的一道難題！

所幸的是，具備扎實(shí)的射頻前端技術(shù)基礎(chǔ)、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难邪l(fā)態(tài)度而為人所知的康希通信科技（上海）有限公司，其立根于WiFi射頻前端芯片技術(shù)，迅速在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上脫穎而出，并得到眾多知名系統(tǒng)設(shè)備廠商的認(rèn)可及芯片廠商的廣泛合作，其WiFi5射頻前端芯片推出市場(chǎng)不久即出貨千萬(wàn)片以上，更是率先在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)最新的WiFi6技術(shù)射頻前端芯片的量產(chǎn)，并且在關(guān)鍵性能-- 線性度、效率、功率等指標(biāo)上與國(guó)際巨頭同類產(chǎn)品各有千秋。

隨著5G時(shí)代的到來(lái)，他們以高線性WiFi射頻前端技術(shù)為根基，在國(guó)內(nèi)率先研發(fā)出5G NR系列射頻前端芯片，為實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代打開(kāi)一條“芯”通道，我們將拭目以待。