Jste zde

První čipy pro WiFi7

WiFi přichází se sedmou generací standardu, která umožňuje dosáhnout přenosové rychlosti 46 Gbps. Na začátku roku 2024 budou na trhu čipy podporující standard WiFi7 a mezi prvními budou Broadcom, MediaTek, Qualcomm, Intel a NXP.

Sedmá generace wifi IEEE 802.11be je známá pod jménem WiFi7. Je nástupcem standardů IEEE 802.11ax (WiFi 6/6E) a nabízí velmi vysokou rychlost 46 Gpbs. Ve srovnání s WiFi6 (802.11ax), kde rychlost dosahovala 9.6 Gbps a s WiFi5 (802.11ac) s rychlostí 3,5 Gbps, to znamená pěti respektive třinácti násobné zrychlení.

WiFi7 využívá tři frekvenční pásma (2,4 GHz, 5 GHz, 6 GHz) a cílem bylo  poskytnout každému zařízení vysokou rychlosti s vyšší účinností. Kdežto WiFi6 byla navrhnuta v reakci na rostoucí počet zařízení na světě. WiFi7 zvyšuje počet prostorových toků z 8 na 16 pomocí technologie 16 × 16 MU-MIMO. Díky 16 tokům má každé zařízení dostatečnou šířku pásma, pro bezproblémovou komunikaci.

WiFi7 zavádí šířku pásma 320 MHz a zvyšuje modulaci z 1024-QAM na 4096-QAM. Modulační schéma vyššího řádu umožňuje každému symbolu přenášet 12 bitů namísto 10 bitů. To znamená o 20 % vyšší teoretická přenosová rychlost než u modulace 1024-QAM ve WiFi 6. Díky vyšší přenosové rychlosti lze bez problémů sledovat 4K/8K videa, hrát masivní online hry bez nežádoucího zpoždění nebo živě streamovat ze svého domácího počítače.

Ve standardu WiFi6 může každý uživatel odesílat nebo přijímat rámce pouze na jedné zdrojové jednotce (RU), a to výrazně omezuje flexibilitu plánování zdrojů spektra. K vyřešení tohoto problému a dalšímu zvýšení spektrální účinnosti umožňuje WiFi7 přiřazení více zdrojů RU jednomu uživateli a může tyto zdroje kombinovat pro zvýšení efektivity přenosu. Tomu se říká tzv. Multi-RU.

Předchozí verze WiFi zařízení používají k přenosu dat jediné spojení. Díky provozu Multi-Link Operation (MLO) umožňuje WiFi 7 zařízením současně odesílat a přijímat data v různých frekvenčních pásmech a kanálech, a tím se zvýší rychlost, sníží se latence a zvýší se spolehlivost.

Obr.1. Změna modulace (vlevo) a Multi-RU (vpravo) ve WiFi7 (Zdroj: https://www.tp-link.com/cz/wifi7/)

Broadcom     

BCM4398

BCM4398 je nízkoenergetický kombinovaný čip Wi-Fi 7 a Bluetooth 5.2 optimalizovaný pro mobilní telefony, kde klíčovým požadavkem je vysoký výkon, nízká latence, nízká spotřeba a malá velikost. BCM4398 obsahuje simultánní dvoupásmové (SDB) 2×2 IEEE 802.11be jádro, duální jádro Bluetooth (BT) 5.2 a vyhrazené skenovací jádro, které zlepšuje provoz systému Bluetooth a WLAN. Zařízení obsahuje podporu pro kanály o šířce 320 MHz, podporu pásma 5-7 GHz a modulaci 4K-QAM.

Více informací naleznete na https://www.broadcom.com/products/wireless/wireless-lan-bluetooth/bcm4398

BCM67263/BCM6726

BCM67263 a BCM6726 jsou 4x4 IEEE 802.11be Wi-Fi 7 MAC/PHY/ SoC. BCM67263 podporuje šířku pásma kanálu 320 MHz pouze v pásmu 6 GHz. CM6726 může pracovat v pásmech 2,4 GHz, 5 GHz a 6 GHz selektivně až do šířky pásma kanálu 160 MHz. Díky integrované funkci Multi-Link Operation (MLO), OFDMA a MU-MIMO poskytují obě varianty v domácí síti lepší propustnost, nižší latenci a vysokou spolehlivost. Své uplatnění naleznou v routerech, branách, Wi-Fi extenderech a Wi-Fi mesh sítích.

Více informací naleznete na https://www.broadcom.com/products/wireless/wireless-lan-infrastructure/bcm67263

BCM43740/BCM43720

BCM43740 je 4x4 IEEE 802.11be Wi-Fi 7 MAC/PHY/SoC a BCM43720 je 2x2 IEEE 802.11be Wi-Fi 7 MAC/PHY/SoC. Obě varianty mohou pracovat v pásmech 2,4 GHz, 5 GHz a 6 GHz selektivně až do šířky pásma kanálu 320 MHz a 160 MHz. Využívají všechny možnosti WiFi7 a jsou určeny pro přístupové body v podnikových sítích.

Více informací naleznete na https://www.broadcom.com/products/wireless/wireless-lan-infrastructure/bcm43740

Obr.2. SoC čipy určené pro WiFi 7 (Zdroj: https://www.broadcom.com)

MediaTek 

Filogic 380

Jedná se o kombinovaný SoC s podporou WiFi7 a Bluetooth 5.3, který obsahuje veškeré funkce Wi-Fi 7, jako je podpora šířky pásma 360 MHz, 4096-QAM, MLO a MRU. Bluetooth 5.3 s technologií Effective Coexistence Technology je rozšířena o další přijímací anténu pro podporu MRC (Multiple Receive Combining), díky níž dochází ke zlepšení výkonu a dosahu. Další zvýšení výkonu se dosáhlo pomocí HDT (High Data Throughput). Je podporováno Bluetooth LE pro bezdrátové head sety, a to zajišťuje spolehlivý stereo zvuk s nejlepší kvalitou a nízkou latencí. Koexistence Bluetooth/Wi-Fi od MediaTek zajišťuje, že obě technologie mohou spolehlivě pracovat v pásmu 2,4 GHz bez rušení. SoC obsahuje rozhraní PCI-Express 4.0 nebo USB 3.0. SoC je určen pro chytré telefony, tablety, notebooky, PC, nositelná zařízení nebo jiná zařízení, která vyžadují rychlé bezdrátové připojení. Filogic 380 je postaven na technologii 6nm, díky čemuž se dosáhlo mimořádně vysoké energetické účinnosti.

Filogic 880

S Filogic 880 lze dosáhnout přenosové rychlosti až 36 Gb/s (BE36000). Je určen pro routery, opakovače, brány a přístupové body. Tato energeticky úsporná platforma nabízí čtyřjádrový CPU, vyhrazenou síťovou procesorovou jednotku (NPU) a všechny komplexní funkce Wi-Fi 7 (šířka pásma 320 MHz, 4096-QAM, MLO, MRU a AFC). Konektivita začíná na třípásmovém pásmu 2,4 GHz, 5 GHz a 6 GHz.. MediaTek 4T5R umožňuje vylepšenou rozmanitost příjmu a podporuje MRC (Multiple Receive Combining). To zvyšuje propustnost pásma 6 GHz v typických vnitřních situacích a rozšiřuje maximální dosah. Filogic 880 obsahuje čtyřjádrový Arm Cortex-A73 s velkou vnitřní mezipamětí a rychlostí až 1,8 GHz pro špičkový výkon téměř 30 000 DMIPS. Integrovaná síťová procesorová jednotka (NPU) poskytuje hardwarovou akceleraci QoS a tunelovací Offload Engine pro VLAN / PPTP / L2TP / GRE.  Filogic 880 obsahuje vysokorychlostní rozhraní jako je 10Gbps PCI-Express, 5Gbps USB, UART, SD, SPI, PWM, GPIO a OTP.

Obr.3. SoC čipy od MediTek pro WiFi 7 (Zdroj: https://Medatek.com)

Více informací naleznete na https://www.mediatek.com/products/networking-and-connectivity/filogic-wifi6-wifi7

Qualcomm

Kdo jiný může přinést do bezdrátové konektivity nové řešení než Qualcomm. Přichází hned se třemi platformami, které liší výkonem a funkcemi podle výkonu, rychlosti a bezpečnosti.

Obr.4. Qualcomm čipy pro WiFi7 (Zdroj: https://www.qualcomm.com)

Immersive Home Wi-Fi 7

Immersive Home využívají funkce Multi-Link Mesh a je určena pro zařízení domácí sítě. Díky modulární architektuře i systému Qualcomm Multi-Link Mesh nabízí přenosovou rychlost 10 Gbps při 6 streamech (tri-band 2+2+2 v případě Immersive Home 326 Platform) a 20 Gbps při 10 streamech (tri-band 2+4+4 u Immersive Home 3210 Platform).

Obr.5. Rodina Immersive Home WiFi7 (Zdroj: https://www.qualcomm.com)

Více informací naleznete na https://www.qualcomm.com/products/internet-of-things/networking/wi-fi-networks/immersive-home-platforms

Networking Pro Series Wi-Fi 7

Networking Pro Series umožňují bezproblémové bezdrátové připojení pro přístupové body a brány. Jsou navrženy pro maximální rychlost 33 Gb/s s velmi nízkou latencí.

Více informací naleznete na https://www.qualcomm.com/products/technology/wi-fi/wi-fi-7

FastConnect 7800

FastConnect 7800 je navržen pro velmi vysoký výkon. Tyto čipy jsou určeny pro mobilní, výpočetní a XR aplikace a zařízení. Velmi nízká latence a bezkonkurenční všestrannost spektra odemykají novou éru využití připojených zařízení.

Více informací naleznete na https://www.qualcomm.com/products/technology/wi-fi/fastconnect/fastconnect-7800

Intel 

Intel se věnuje WiFi7 na svých stránkách a slibuje, že své čipy představí na přelomu roku 2023/2024. Konkrétní informace, ale nejsou k dispozici. Jen existuje informace, že na vývoji čipů podporující WiFi7 spolupracuje se společností Broadcom.

Více informací ohledně WiFi7 od Intelu naleznete na https://www.intel.com/content/www/us/en/products/docs/wireless/wi-fi-7.html

NXP  

Podobně jako Intel je na tom NXP. Na jejich stránkách je nějaká zmínka o WiFi7, ale konkrétní informace nejsou zatím k dispozici. Proto uvádím přehlednou tabulku, kde jsou vidět s čím NXP bude přicházet na trh.

Obr.6. NXP přehled čipů s podporou WiFi (Zdroj: https://www.nxp.com)

Více informací naleznete na https://www.nxp.com.cn/docs/zh/training-reference-material/TIP-NXP-FEIC-WIFI6-WIFI7.pdf

Hodnocení článku: