消费者对数据的需求，特别是视频流和视频点播 等应用程序对数据的需求的爆炸性增长正在推动 将 6 GHz 频段（5.925-7.125 GHz）开放给无牌使 用。社交媒体应用程序、音频平台和智能家居设备进一步增强了对数据的需求。此外，诸如虚拟 现实（VR）和增强现实（AR）之类的新兴应用也将继续推动未来对大量数据的需求。

但是 6GHz 频段到底是什么？它目前的用途是 什么，对消费者有什么好处？也许更重要的 是，2019 年 9 月 Wi-Fi 联盟® 启动了 Wi-Fi 6 认证 计划，它的推出将如何影响 6 GHz 频段的使用和性能？本文章旨在回答这些问题。

与现有的 Wi-Fi 相比，6 GHz 频段旨在显著增强 可用带宽，从而改善服务质量并满足消费者对 更多数据不断增长的需求。与当今使用的 2.4 GHz 和 5 GHz 频谱相比，新频谱意味着带宽增加 150％ 以上。

Wi-Fi 联盟当时负责从 802.11ax 标准中选择功能 并认证相容性的 802.11ax 产品，现在正在将这些 新的 11ax 设备标记为“Wi-Fi CERTIFIED 6™”认证产 品。尽管 Wi-Fi 6 设备目前可以在 2.4 或 5 GHz 频 段（或将来的 6 GHz）中运行，但 IEEE 802.11 工 作组已规定仅允许 Wi-Fi 6 设备在 6 GHz 频段中 运行。为避免混淆，Wi-Fi 联盟最近已把在 6 GHz 频段运行的 Wi-Fi 6 设备标记为“Wi-Fi 6E”。将较 慢的 Wi-Fi 速度下放到 2.4 GHz 和 5 GHz 频段应 能确保在 6 GHz 频段工作的 Wi-Fi 6E 设备具有更 快，更高质量的吞吐量。 

在美国，FCC 专员和 FCC 主席 Ajit Pai 于 2018 年 10 月一致投票通过 ，以在 6 GHz 左右及其附近释 放高达 1.2 GHz 的更多 Wi-Fi（无牌照）频谱带。 从那时起，围绕 6 GHz 的中心争论是在该频段中 的新 Wi-Fi 运行是否会干扰其现有用户，包括公 共安全、公用事业支持和无线回传。因此，FCC 尚未完全批准 6 GHz 频段的使用和运行规则。

Pai 主席已经承认，将 6 GHz 频段内的 1200 MHz 释放给无牌照的 Wi-Fi 使用是一个历史性事件： 这会是一个免费供公众消费的一大段带宽。 FCC 目前的计划是将 6 GHz 频段分成四个子频段 （见图 1）：U-NII-5（5.925-6.425 GHz）、U-NII-6 （6.425-6.525 GHz）、U-NII-7（6.525-6.875 GHz） 和 U-NII-8（6.875-7.125 GHz）。

FCC 还计划监管 6 GHz 频段中的无牌照应用。对 于接入点，他们推荐了一种两个类别的方法， 将在 24 dBm 运行的低功率室内接入点和在 30 dBm 运行的标准功率接入点设备区分开。标准功率 接入点在传输之前将被要求使用数据库查找方 案，以避免对固定无线运营商造成干扰。低功 率室内接入点仅被允许在室内运行，并且不会 被要求使用数据库查找方案。

此外，FCC 提议允许客户端设备在 6 GHz 频段中 运行，但是其功率要被限制在 18 dBm，以避免干 扰该频段中的固定无线运营商。行业组织已要求 再增加一个类别：在 14 dBm 运行的超低功率接入 点。例如，这个类别的设备可被用作移动热点。

由 6 GHz 频段为组件和产品设计人员带来的最 大机遇也代表了其最重大的挑战之一 – 就是除 了目前用于 Wi-Fi 应用程序的 2.4 GHz 和 5 GHz 射 频之外，还引入了第三个 6 GHz 射频。第三个射 频对半导体供应商来说是个好消息，因为这意 味着更多产品机会（新频段收音机、滤波器、 功率放大器）和消费产品制造商，因为他们可 以制造新频谱的新设备。但是，当您在同一产 品（例如路由器）中同时运行 2.4 GHz、5 GHz 和 6 GHz 射频时，系统复杂性将显著增加。此外，随 着消费类电子产品的工业设计趋向于更小型、更 紧凑设计，所面临的散热挑战也日益加剧。 

Skyworks 晶振的专家正在与 Wi-Fi 联盟的其他成员 合作，提供指导，支持有关 6 GHz 频段的 FCC 程序意见。 截至目前，Wi-Fi 6 和 Wi-Fi 6E（相对于 2014 年 实施的 Wi-Fi 5 或 802.11ac）最重要的增强功能是 引入了正交频分多址接入（OFDMA）以及多用 户、多输入多输出（MU-MIMO）的增强功能。 

OFDMA 是一种调制方案，旨在通过允许多达 30 个用户同时共享一个信道来减少延迟、提高容 量并提高效率。它也沿用蜂窝网络的做法，并 使用调度程序来准确告知用户何时应该传输数 据以避免冲突。 MU-MIMO 于 2015 年推出，仅适用于路由器（下 行链路）的输出信号，Wi-Fi 6 还将允许路由器 处理来自多个设备（上行链路）的输入信号。

为了区分两者，并了解它们之间如何互补，将数 据传输想象为高速公路上的汽车。OFDMA 的主要 目的是促进低带宽应用，它提高了高速公路的限 速值，并通过减少碰撞来提高速度，而 MU-MIMO 主要针对高带宽应用，表示为在高速公路上增加 了其他车道。 

在速度方面这意味着什么？Wi-Fi 6 的速度比 Wi-Fi 5 快两倍半，而且将为连接的设备提供更 好的性能（见表 1）。FCC 主席 Pai 在 2019 年 5 月举行的 Wi-Fi 世界大会上对来宾说，Wi-Fi 在 美国创造的经济价值预计到 2023 年将翻一番， 达到近 1 万亿美元。 因此，FCC 监管机构必须解决几个尚待确定的考 虑因素，它们可能会深刻影响 6 GHz 频段的部署 方式。这些因素包括最大允许的发射功率和自动 频率协调（AFC）。AFC 是一种数据库查找机制， 旨在保护 6 GHz 频谱内的现有用户。

释放 6 GHz 频段供无牌照 Wi-Fi 使用是 FCC 前所 未有的举措 - 这是可供公众消费的 1200 MHz 谱。 这种扩展带宽的好处可能十分巨大段。这不仅对 消费者不断增长的数据需求来说是一个福音，而 且它有可能激发前所未见的新型应用。好处可能 包括提高效率、提高劳动力生产率和新的市场机 会，从而带动经济增长和就业机会。 

但是，为了最大程度地同时为最终用户和产品 开发者提供服务，重要的是 FCC 时间表的执行 不能拖期，因为拖期的连锁反应会同时影响产 品开发者和消费者。此外，希望监管机构尽早 认可自动频率协调，以便 AFC 要求能为消费者 的室内和室外应用提供积极的体验。至关重要 的是，在 AFC 可用之前允许早期部署，以便能以 足够高的输出功率进行传输，以提供强大的服务质量。鉴于消费者对不断增长的数据速率的 需求带来了市场机遇，因此新频谱的先行者肯 定会获得切实的利益。

作为所有主要无线技术的领导者，Skyworks Crystal已在连续的 Wi-Fi 标准中建立了自己的专业知识，并 开发了解决方案来解决每一代产品所面临的独特 挑战和复杂问题。Skyworks 通过其集成式前端半 导体解决方案套件的大规模生产来为 Wi-Fi 的下 一个发展做好准备，以确保客户准备抓住这一重 要的市场机会以及与“随时随地连接万事万物”所 引发的经济大繁荣。