符合 802.11ax Wi-Fi 标准的设计：常见挑战及解决方法

等待或睡眠时间：射频前端面临的挑战是什么？

802.11ax 增加的一个内容就是目标等待时间 (TWT)（亦称为睡眠时间），允许设备在传输数据之前长时间处于睡眠状态。这种资源调度可延长电池续航时间，并提供更优的用户体验。 

然而，开机模式下的延迟可能会是一大挑战。TWT 还会带来下述问题：  

• 对 OFDMA 中的频率和时钟偏置具有高敏感性。与 LTE 基站技术不同的是，802.11ax 并没有同步时钟信号。因此，设备将依靠接入点确保网络上所有设备的同步。此外，11ax 采用比 11ac 更长的 OFDM 符号，这意味着可获得更多数据。简而言之，接入点将不得不比过去更高负荷工作，且必须更精确。
• 维持更长时间的平坦度。一些芯片组合作伙伴提供的规范表明，802.11ax 中的功率放大器 (PA) 初始开机时间并未改变，仍是 200-400 纳秒。然而，增益平坦度却得到了扩展，从而保证前端模块 (FEM) 在数据包传输期间不会出现增益扩增或增益下降。 

室内与室外 Wi-Fi：两者之间的相似之处和不同之处是什么？

为了使 802.11ax 能够用于所有环境中，需要使用室内 Wi-Fi 和室外基站或小基站。

室内和室外环境下的前端开发非常相似。在共存战略（带外抑制、谐波滤波器和频率范围）方面也很相似。

室内和室外环境的主要不同之处包括：

• 室外环境采用新的数据包结构。如我们在前面提到的那样，802.11ax 针对室外 Wi-Fi，即 HE-xSU PPDU 格式（如本博客文章结束部分的 < PPDU 图所示），增加了一个全新的数据包格式。室外 PPDU 格式的扩展范围使 Wi-Fi 信号能够传播更远的距离，这是室外 Wi-Fi 环境的典型特性。
• 功率水平及由此产生的散热问题。尽管一些用户端设备 (CPE) 应用与移动应用的功率目标相似，但也存在高功率类设备，这意味着热管理更加重要。

 
了解更多设计技巧：如何防止运转过热：克服 Wi-Fi 前端设计中的热量难题

为解决所有这些设计问题，工程师和市场营销人员可进行下述考虑：

• 提高功耗以实现 EVM 目标。如果提高 Icc，系统通常将实现更优的 EVM，但是也会降低功率附加效率 (PAE)。为了适当地权衡 PAE 和线性度，我们需要优化下述重点领域：
  • 负载线路
  • 级间匹配
  • 偏置电路设计
  • 数字预失真 (DPD)
  • 包络跟踪 (ET)
• 设计依据：设备是需要成为高端市场的一流产品，还是服务大众市场。答案完全取决于市场，因为具体要求会随客户和应用的不同而变化。早期采用者和旗舰顶级产品可能需要努力实现最优性能 (‑47 dB EVM)。相反，如果产品针对大众市场或低成本市场，则可能在 802.11ax 于高端市场首次推出后一两年都无需支持这项标准。

最后一个问题：根据仍不稳定的标准进行设计

首先，请记住 802.11ax 规范仍有待确定，我们应与应用团队共同按照现有标准最大限度地完善产品设计。随着这个 Wi-Fi 标准逐渐成形，Qorvo 致力于帮助客户满足标准要求，并提供专业设计协助。有关技术指导和应用支持，请访问我们的技术支持网页。

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