2021年02月04日 | 全球首颗Wi-Fi 6物联网芯片！博通集成重新定义了IoT无线通信

日前，博通集成电路（上海）股份有限公司（603068.SH）的BK7236芯片率先通过国际Wi-Fi 联盟组织（“Wi-Fi联盟”）的Wi-Fi 6认证测试，成为全球首款支持Wi-Fi 6的物联网芯片。该芯片重新定义了原先IoT应用的Wi-Fi连接生态，开启了物联网全面进军Wi-Fi 6时代的新篇章。

Wi-Fi应用概述

随着万物互联时代的到来，每年有上百亿台甚至上千亿台的智能设备接入云端。在无线局域网的应用中，Wi-Fi（Wireless Fidelity）技术几乎拥有垄断地位。据Wi-Fi联盟统计，在全球范围内，目前已有超过100亿台Wi-Fi设备用于无线连接，其中超过一半的数据流量是通过Wi-Fi承载和实现的。由于Wi-Fi技术具有短距传输、高速率等特点，其率先在手机、笔记本电脑等消费级电子终端设备上实现大规模应用，并已逐步向物联网、虚拟现实等应用场景渗透。

与此同时，在过去20年中，Wi-Fi技术标准也在持续演进，演进方向是持续增加带宽，提升信息传送速率。从最初第3代的802.11.ag只能传送文本文件，仅适用于收发邮件，到第4代的802.11n已能用来浏览网页，到第5代的802.11ac已可用于流畅播放视频。但之前任何一代Wi-Fi都有一个固有的应用局限，就是多设备共存时的传输带宽问题，直到Wi-Fi联盟推出最新标准的Wi-Fi 6，这个问题才得以圆满解决。

Wi-Fi6技术特点

Wi-Fi 6通过引入OFDMA、MU-MIMO、1024QAM、BSS Coloring、TWT等无线通信技术，彻底解决了多用户共存时通信带宽利用效率问题，并同时实现了大容量、高速率和低延时的特点，这些优势和特点，都将极大促进Wi-Fi 6技术在物联网领域的广泛应用。

1、OFDMA（正交频分多址）：在频域上将无线信道划分为多个子信道（子载波），形成多个时频资源块，用户数据承载在每个资源块上，而不用占据整个信道，可实现在每个时间段内多个用户同时传输，从而提升了效率，降低了排队等待时延。

2、MU-MIMO（多用户、多输入、多输出）：多输入多输出技术已经成为下一代无线通信系统的关键技术之一。与单用户MIMO相比，多用户MIMO能有效提高系统吞吐量，提升通信效率。

3、1024 QAM：QAM即正交振幅调制，把数据信号转换为无线电波传输的过程。QAM级别越高，每次发射的无线信号中包含的数据就越多。Wi-Fi 5支持256QAM，而Wi-Fi 6支持1024 QAM，数据传输速率进一步提升。

4、BSS Coloring：BSS Coloring是一种用于解决由于重叠基本服务集提升空间重用率的方法，通过在数据报头加入BSS Color，让数据可在同一信道传输而不会互相干扰。

5、TWT：Wi-Fi 6通过采用TWT定时唤醒技术，可以定义每个终端的不同唤醒时间，只有终端设备在收到自身的唤醒信息后才进入工作状态，其余时间均处于休眠状态，从而显著降低系统功耗。

正是由于Wi-Fi 6在传输带宽、时延、连接密度等多方面性能的明显提升，其场景适应性也明显增强，市场容量将得以快速增长。

根据Gartner预估，Wi-Fi 6到2025年市场规模将达到220亿美金，年均复合增长率为114%。未来数年内，基于Wi-Fi 6的无线产品将会迅速进入市场，并成为无线连接应用的关键力量。

博通集成发布全球首颗物联网Wi-Fi 6芯片BK7236

作为领先的无线芯片厂商，博通集成（Beken）瞄准市场容量最大、应用场景最为广阔的智能家居物联网应用场景，推出了应用于物联网领域的全球首颗Wi-Fi 6芯片BK7236。

与目前应用于物联网领域的Wi-Fi 4产品比较，基于Wi-Fi 6协议的BK7236具备显著优势，主要有：

1、更远的通信距离，更强的抗干扰能力

BK7236室内OFDM模式通信距离达到100米，相比Wi-Fi 4提升2倍。此性能将显著提升Wi-Fi产品如智能灯、智能插座以及智能开关产品的用户体验。

2、超低功耗，超长续航

在多用户场景下，BK7236功耗只有Wi-Fi 4产品的1/3。功耗的降低将会大大有利于Wi-Fi产品在电池供电应用场景的应用，从而有力推动物联网智能连接市场的发展。

3、更大容量和吞吐量

在100ms响应时间要求下，采用BK7236可以支持160个连接设备，相比Wi-Fi 4 产品，总吞吐量和容量提升4倍。

4、更高速率

BK7236支持的数据传输速率达到230 Mbps，相比Wi-Fi 4产品，数据速率提升超过50%。

BK7236具备的其他技术特点

作为全球首颗应用于物联网领域的Wi-Fi 6芯片，BK7236在增加了支持Wi-Fi 6新特性的同时，充分考虑市场实际应用需求，还具备如下特点：

1、集成Wi-Fi 6和蓝牙双模5.2标准；

2、同时支持经典蓝牙和低功耗蓝牙连接；

3、支持丰富外设，如PWM、I2C、UART、SPI、SDIO以及IrDA；

4、支持低功耗睡眠模式，MCU可以进入睡眠状态，达到微安级的睡眠电流；

5、支持经典蓝牙1 Mbps速率连接，同时支持BLE 5.2速率和全部功能，包括Long Range、High Data Rate、以及四天线的AoA/AoD定位；

6、内部集成了真随机数发生器和安全模块，保证通信的安全和快速的身份验证和网络连接。

7、BK7236产品采用QFN4X4封装，为全球Wi-Fi产品的最小封装，非常适合嵌入式产品的设计和开发。

随着Wi-Fi 6技术的推广， Wi-Fi 6在物联网上的应用将会变得越来广泛。博通集成（Beken）的BK7236产品凭借其多设备接入、高抗干扰能力、更远通讯距离、更低功耗等特性，将会在包括智能家电市场（冰箱、空调等）、无人机与航模市场、模块市场、电工（照明和插座开关）市场等物联网领域，发挥更大作用。