AI應用推動高效運算與頻寬需求,Wi-Fi作為行動通訊分流的重要角色,Wi-Fi 7將在AI時代提供更強大的無線服務。同時,射頻前端(RFFE)面臨低功耗、高精度與頻段干擾等挑戰,透過濾波器及功率放大器等技術創新應對。
人工智慧(AI)相關應用帶動更多高效能運算,也持續推升無線通訊的頻寬需求,Wi-Fi 6擴展使用頻段為2.4、5與6GHz,更多頻寬大幅提升傳輸速率,也能因應頻率特性滿足更多應用需求,Wi-Fi長期扮演行動通訊傳輸分流的角色,Wi-Fi 7將在AI時代提供更多無線通訊服務,射頻前端(RF Front End, RFFE)在應用需求的發展之下面臨許多技術挑戰。
Qorvo連接事業部高級行銷經理林健富表示,手機品牌商希望在增加功能的前提下持續降低耗電,RFFE模組透過技術改善達成應用需求
區域無線網路多年來成為協助行動通訊成長不可或缺的角色,Qorvo連接事業部高級行銷經理林健富表示,該公司的RFFE分為手機與各類網路終端設備應用兩大類,在手機Wi-Fi模組中,Qorvo主要提供功率放大器(PA)與濾波器,依照頻率不同大致為2.4GHz與5/6GHz兩顆,目前手機處理器平台是高通(Qualcomm)與聯發科(MTK)兩大廠,Qorvo會分別提供與其最能搭配的設計。
智慧手機已經成為消費者最依賴的3C產品之一,雖然產業逐漸走入成熟期,但品牌廠與運算平台的技術發展並未停下腳步,手機品牌商希望在增加功能的前提下持續降低耗電,林健富指出,以高耗電的PA為例,過去可能最低啟動電壓為3.4V現在可能只能設計在2.8V,而有些廠商希望進一步將啟動電壓壓低到2.2V或1.8V,以便消費者在低電壓的狀況下可以啟動某些緊急功能,對RFFE的設計帶來許多壓力。
Wi-Fi 7導入多項新興技術提升整體效能,包括最大通道頻寬擴增一倍到320MHz,多路鏈結運作(Multi-Link Operation, MLO)可更充分利用頻譜與頻寬,訊號調變提升到4K QAM可提升傳輸速率20%左右,Multi-RU可提升頻譜使用效率。MLO允許多個頻段同時運作,林健富說,在5GHz與6GHz頻率相近的頻道,很可能產生訊號干擾,體聲波(Bulk Acoustic Wave, BAW)濾波器的隔離度就很重要。4K QAM大幅提升調變階數,星座圖的密集度越高,發射器的調製精度要求也會隨之提高,發射器目標誤差向量幅度(EVM)要求從Wi-Fi 6 1024QAM的-43dB,提升到-47dB。並導入省電的非線性功率放大器(Non-Linear PA)與數位預失真(Digital Pre-Distortion, DPD)技術,以維持PA的線性度。