满足IEEE 802.11广告:60 GHz微波无线标准
WiFi是最成功的无线标准与蓝牙,和现在集成到一个巨大的范围我们每天使用的设备。大多数无线用户都熟悉这两个标准的乐队:2.4 GHz和5 - 6 GHz乐队快得多。无线产品和规范以来经历了若干次迭代IEEE 802.11标准首次引入的家庭。一些最新的半导体产品,市场上提供以下第七代的无线网络标准和提供在商业产品的最快速度6 GHz乐队。
还有另一个无线标准,通过数据传输速率更高的频率。这是公元IEEE 802.11标准,也被称为WiGig,经营60 GHz与多个数据流与千兆数据传输终端用户。认为这是5克到无线局域网的延伸,带来了同样的设计挑战的PCB设计,包装,和物理布局。在本文中,我们将研究的技术规范标准和一些方法用于设计多氯联苯在这些频率操作。
公元IEEE 802.11标准是什么
WiGig标准是第一个尝试的WiFi mmWave操作频率和并肩作战的目的是低频无线代。这些设备的频段下性质提供了熟悉的在早期的著名的远程无线连接无线网络实现,以及更快的短程协议操作在60 GHz乐队。操作规范60 GHz乐队可以在下表中找到。
802.11广告操作乐队 |
5 - 6 GHz 2.4 GHz, 60 GHz |
全部频率范围(60 GHz乐队) |
57.24 - -70.2 GHz |
数据传送速率 |
7 Gbps最大 |
多路复用 |
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调制 |
OFDM调制:
单载波调制:
|
通道数 |
27 |
波束形成 |
是的(数字或模拟) |
广播范围 |
兼容的产品经营10米 |
WiGig-capable产品的低倍率60 GHz使他们最有用的家庭或办公室环境中直接向用户提供高数据传输速率。WiGig产品的目的是与产品进行互操作,只有支持前几代的无线为终端用户提供最大的灵活性。这些系统的频段下自然创造了几个WiGig-enabled产品的PCB设计的挑战。
PCB设计WiGig
今天,有芯片,将支持操作频段下WiGig标准。这些芯片工作在三个不同的乐队与巨大的间距(5 - 6 GHz 2.4 GHz, 60 GHz),使得互连设计一个重大的挑战。布局的主要指导方针和路由结合高速接口操作多个Gbps(以太网或作为PCIe)和高频互联射频系统:
- 路线60 GHz信号在低损耗无层分层变化作为接地共面波导。这个结构需要小宽度为60 GHz有足够高的带宽信号。
- 试着东方数字接口从射频接口以便没有相声广播信号。考虑路由数字部分带状线或背面层。
- 地方附近天线板边缘的距离主要的数字接口。
- 考虑一个混合射频与标准FR4和分层盘旋飞行低损耗聚四氟乙烯材料减少制造成本。
使用这种风格的共面波导线路60 GHz信号WiGig设计。
版三频天线设计和布局不是一时的事,需要模拟验证的性能在一个广泛的频率范围。一个更简单的途径是采用两种天线,2.4 / 5 - 6 GHz双频天线和单波段天线操作60 GHz。这个选项让这些天线馈线设计更容易降低GHz部分可以更广泛
IEEE 802.11 ay: WiGig有所改善
下一层802.11广告802.11 ay标准,这是一个延长WiGig转化为更高的带宽和流数。802.11 ay中提供的带宽要高出802.11广告,指定范围的500 m,并提供MU-MIMO(8流)和空间复用。它保留802.11广告标准中发现相似的特性,但更高的可能通过多个空间流数据速率和更高的带宽/频率。IEEE 802.11 ay标准最初发表在7月28日,2021年。
最近的示威活动的标准显示其潜在使用在虚拟现实等数据密集型应用程序,检查在NIST的研究。波束形成的另一个重要部分802.11 ay MU-MIMO所需标准,因为这是在高数据率、高频率。这些研究可以在以下链接:
- 金米。,等。“高效MU-MIMO波束形成IEEE 802.11 ay无线局域网的协议。”IEEE通信信23,没有。1 (2018):144 - 147。
- 张,J。,等。“多用户MIMO启用了虚拟现实在IEEE 802.11 ay WLAN。”在2022年IEEE无线通信和网络会议(WCNC),2595 - 2600页。IEEE 2022。
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