增强MU-MIMO基带技术　芯片商加紧练兵802.11ax

    Wi-Fi标准发展揭新页。今年台北国际电脑展上，一线通讯晶片商不仅大举推出802.11ac Wave 2与2×2/4×4 MU-MIMO解决方案，更相继展开OFDMA基频解调变、长封包格式及上行MU-MIMO等技术研发，厚实下世代802.11ax设计战力。

2015年台北国际电脑展(Computex)，博通(Broadcom)、高通创锐讯(Qualcomm Atheros)和迈威尔(Marvell)等通讯晶片厂就大举展出802.11ac Wave 2、2×2/4×4多用户多重输入多重输出(MU-MIMO)晶片，并开始研拟下一代802.11ax标准设计，期大幅推升Wi-Fi传输率、连线效率和覆盖能力，以抢攻物联网下的智慧家庭网路市场大饼。  
搭载MU-MIMO架构　Wi-Fi路由平台飙高速 

博通无线连线部门资深产品行销总监Manny Patel表示，物联网下有诸多的“物”须要联网，因此须提升Wi-Fi的表现能力，才能应付大量装置的联网需求，而现今家中有太多装置须同时连线，包括智慧手机、平板和游戏机，须要同时传输高画质串流影音以及玩线上游戏，因此博通推出新一代Wi-Fi 802.11ac Wave 2路由器平台，支援八串流(4×4)MU-MIMO设计以提升多部装置的连线品质。  

比起博通上一代六串流5G Wi-Fi 3×3路由器平台，新款5G Wi-Fi路由器平台从3×3天线改至4×4天线，支援八个5GHz串流和四个2.4GHz，使整体Wi-Fi传输速度达5.4Gbit/s，提升25%传输效能；而且该路由器平台采取MU-MIMO技术，促使四个装置可同时无线联网并增进联网速度。  

无独有偶，Marvell亦于Computex秀出一系列支援2×2或4×4 MU-MIMO天线的802.11ac Wave 2系统单晶片(SoC)；特别的是，该公司一举将SoC制程推进至28奈米，比起现下多落在40奈米以上节点的Wi-Fi晶片，将拥有更高功能整合度的优势，因而有助其加速导入新一代Wi-Fi、蓝牙(Bluetooth)标准技术，打造多功能整合(Combo)方案。  

融合Wi-Fi/BT最新标准　迈威尔先攻28奈米制程 


图1　Marvell物联网产品事业部资深行销总监Kevin Tang认为，先进制程是推升Wi-Fi Combo晶片效能的关键要素之一。
Marvell物联网产品事业部资深行销总监Kevin Tang(图1)表示，Marvell在年初的全球行动通讯大会(MWC)就已展出基于28奈米制程的4×4 MU-MIMO产品及参考设计，以加速802.11ac Wave 2加快渗透企业、家庭网路设备。年中的Computex，该公司更进一步发挥28奈米设计优势，加码推出新款2×2 MU-MIMO，且支援完整蓝牙4.2及未来5.0版规格的Wi-Fi Combo晶片。  

Tang强调，基于无线射频(RF)特性，Wi-Fi晶片制程演进的问题一向较数位处理器复杂；然而，Marvell率先突破此瓶颈，将Wi-Fi晶片推至28奈米的全新领域，因此能整合Wi-Fi、蓝牙最新标准实体层设计，以及双频功率放大器(PA)、低杂讯放大器(LNA)、RF开关等周边元件，让电路板所需零件降到最少。  

新一代Wi-Fi/蓝牙Combo不仅能以MU-MIMO天线显着提升Wi-Fi传输率和频宽利用率，亦透过802.11mc及未来的蓝牙5.0标准，支援寻向技术之角度定位法(AoA/AoD)，以实现1公尺范围内的精确室内定位。Tang透露，蓝牙5.0标准预定于2016年问世，届时将为Wi-Fi和蓝牙融合应用开创更大想像空间。  

继802.11ac Wave 2后，业界也开始关注下一代802.11ax和60GHz 802.11ad的进展。其中，Qualcomm Atheros为巩固在Wi-Fi市场辛苦打下的江山，除力推展2.4G、5G、60GHz三频Wi-Fi设计外，亦抢先布局802.11ax技术。  

加码研发基频/MU-MIMO　高通瞄准下世代802.11ax 

图2　Qualcomm Atheros产品管理暨网路事业全球副总裁Todd Antes强调，该公司MU-MIMO晶片已在终端市场取得不错表现。
Qualcomm Atheros产品管理暨网路事业全球副总裁Todd Antes(图2)表示，Wi-Fi联盟正在讨论802.11ax标准，以接续802.11ac Wave 2发展。802.11ax的演进锁定几个主轴，首先系加入更多基频技术，如正交分频多重接取(OFDMA)调变及载波聚合(CA)等，以应变未来的高密度行动/无线异质网路；其次则是上行(UL)MU-MIMO，以加快资料和影音上载至云端的速度。此外，802.11ax亦可望纳入长封包格式，以节省传输功率。  

Antes认为，802.11ax标准草案预定在2016年中公布，单串流传输率规格上看2Gbit/s，较802.11ac提升约20-30%，乍看之下并未大幅度改进，但其实802.11ax更看重的是点对点(P2P)、异质网路应用；而超高速传输就交由60GHz 802.11ad担纲、长距离/低功耗连线则由Sub-GHz 802.11ah实现，藉此组成更绵密的Wi-Fi网路。  

Antes透露，Qualcomm Atheros与母公司高通正共同展开基频、无线网路设计合作，如802.11ac Wave 2频宽规格为160MHz，但放眼全球仅中国大陆和北美的5GHz频段拥有无间断160MHz频宽，因此该公司便运用类似长程演进计画(LTE)载波聚合的方法，将多个分散频段资源组成160MHz总频宽。下一阶段，802.11ax的UL MU-MIMO亦将沿用此概念，并可望采用与4G相同的OFDMA解调技术，与行动网路更紧密融合。