Wi-Fi 6对无线射频前端提出了哪些要求?

从Wi-Fi 5到Wi-Fi 6，变化最大的除了主芯片SoC以外，还有无线射频前端部分，但在日常讨论中，往往这部分会被忽略。

事实上，早在2015年底，当Wi-Fi 6还处于早期标准制定阶段时，Qorvo就已经与坊间主流的Wi-Fi 主芯片SoC厂商，比如高通和博通，进行了前期的产品规划制定与技术交流，经过多次的改良与设计变更，目前针对高通和博通的Wi-Fi 6解决方案，Qorvo都有对应的中发射功率和高发射功率以及5V至3.3V电压的前端射频模组(Front-End Module; FEM)，并成功导入参考设计。除了前端射频模组以外，Qorvo还提供了边带滤波器(Bandedge Filter)与LTE-Wi-Fi并存滤波器(LTE Co-existence Filter)，搭配FEM使用。此外为了简化无线射频前端设计，Qorvo另辟了一条产品线iFEM (Integrated FEM)，顾名思义，是将前面提到的Bandedge或是LTE Co-existence滤波器整合进了Wi-Fi 6的前端射频模组。

这里为什么要以Qorvo为例来讲Wi-Fi 6对无线射频前端相关技术的要求和现状呢？因为它不仅拥有产品研发能力和先进制程，同时它还拥有自家的晶圆厂与封装测试工厂，因此Qorvo是一个典型。形象地说，现在的Qorvo已经不止是射频器件的供应商，同时也是无线通信与物联网解决方案整合的系统商。

回到技术侧，Wi-Fi 6纳入了很多新技术，比如数据传输中的频率调制技术由原先的OFDM升级到了ODFMA，调制技术也由原先的256QAM提升到了1024QAM，串流数目也从最早的1x1进阶了到2x2、3x3、4x4，甚至到8x8。

从设计面的角度出发，越是高效率高传输速率的装置，意味着它的设计复杂度和规格都会更高。同样，这些新的技术与变革对射频开发者来说也是一种新的挑战。

比如1024QAM调制机制要求更低的EVM Floor，这意味着开发者必须提升系统设计与成本，从Layout、版材叠层、材料选择等方面来降低或客服信号干扰的问题。MU-MIMO让Wi-Fi装置的川流数目从1x1进阶了到2x2、3x3、4x4，甚至到8x8，最直接要面对的问题就是不同通路信号在同时传送接收时可能造成的互相干扰，以及多路串流系统会让整体功耗提升，从而会产生散热问题等。

图 | Qorvo前端射频模块QPF4800

因此，对于无线射频厂商而言，如何设计出更低功耗、高线性度、高集成度和高抗噪的Wi-Fi 6 前端射频产品是摆在面前的挑战。而Qorvo的前端射频产品被高通、博通等纳入参考设计，对于客户而言，经过验证了的东西，是可以缩短校调时间、加速产品开发流程的。

此外，Qorvo认为Wi-Fi 6已经成为了Wi-Fi的主流规格，因此从2019年下半年开始，Qorvo已经开始着手研发第二代Wi-Fi 6的前端射频器件与滤波器——采用新的制程工艺和研发手段来提高效率、效能，并降低成本。比如上面提到的整合FEM与BAW滤波器的iFEM?，整合Diplexer 双工器与AW滤波器的BAWplexer?等。

除了第二代Wi-Fi 6的产品，Qorvo还透露将在2021年下半年发表Wi-Fi 6E的前端射频模组芯片和BAW滤波器。