Wi-Fi 6E——汽车应用的下一个推动力

如今从生产线上下线的现代汽车比以往任何时候都更加互联，而过去十年间，车载互联应用的复杂程度也显著提升。 车载信息娱乐系统如今已高度精密，数据消耗巨大的音频和视频流媒体应用已成为标配。高级驾驶辅助系统（ADAS）基于车辆内日益增多的各类传感器收集的数据进行运作，而当今的汽车也越来越能够与其他道路使用者进行通信，包括其他车辆、智能路侧基础设施以及行人。

毋庸置疑，随着汽车互联性的增强，对无线数据的需求也随之增长。仅Spotify每小时就可能消耗高达150兆字节的数据，Netflix则高达7千兆字节；一些分析师估计，一套高规格的ADAS系统每小时可收集多达1.4太字节的数据。 这种对无线数据的依赖只会与日俱增。据领先的市场和消费者数据提供商Statista预测，全球联网汽车保有量到2035年预计将增长近四倍，从2021年的2.^36亿辆增至约8.63^亿辆¹

当前，联网汽车应用高度依赖^蓝牙®和Wi-Fi，包括支持蓝牙音频流传输（A2DP）、多角色、多用途的Wi-Fi以及基于Wi-Fi的屏幕共享功能。联网汽车用例的激增及相关无线数据需求的增长，可能导致信号拥塞，并存在性能下降的风险。 由于蓝牙和Wi-Fi均在2.4 GHz频段运行，两者在频谱资源上存在显著竞争，不过随着越来越多的新兴Wi-Fi应用场景转向5 GHz频段，这一问题已有所缓解。

Wi-Fi 6（又称 IEEE 802.11ax）采用了正交频分多址（OFDMA）技术，这是一种高阶数字调制方案，可支持更多用户同时通信。 OFDMA 还降低了高频载波信号多径衰落的影响，提高了 Wi-Fi 6 在户外环境中的鲁棒性。 通过结合多用户多输入多输出（MU-MIMO）技术和 1024 正交幅度调制（1024-QAM），数据吞吐量也得到了显著提升。

作为互联车辆的关键使能技术，Wi-Fi 6 备受期待——它不仅提高了频谱效率，带宽容量最高可提升四倍，还具备更高的灵活性与更广的覆盖范围。这种性能提升将使每个接入点能够服务更多客户端，或支持超高清视频流等新型高带宽应用场景。

Wi-Fi 6 与之前的 Wi-Fi 版本不同，它更侧重于拥挤环境中多个客户端的用户体验质量，而非主要在室内使用的少数客户端的需求。对于汽车应用场景而言，它带来的更远传输距离和更好的户外覆盖能力将尤为引人关注。

Wi-Fi 仍将是车内、车外及车际无线连接的关键使能技术，但当前几代 Wi-Fi 技术需要借助 Wi-Fi 6 的增强性能来加以补充。 与此同时，旨在提升用户体验、安全性和保障水平的汽车应用场景，将寻求利用4G和5G蜂窝技术，以实现更远传输距离、更广覆盖范围，并兼具高数据速率和低延迟。 多模能力将使应用程序能够“灵活组合”连接方式。在车辆密集且数据需求高的城市区域，蜂窝网络和Wi-Fi可同时运行；而在充电站或停车场等场景中，仅靠Wi-Fi即可满足所需的数据速率。

随着Wi-Fi 6E的即将问世，Wi-Fi的功能即将得到显著增强。这一最新的Wi-Fi版本将开放6 GHz频段，使数据流量能够迁移至更高频段，从而释放2.4 GHz频段资源，并进一步推动低成本、低功耗蓝牙连接技术的扩展。  Wi-Fi 6E 应用将能够使用 6 GHz 频段内额外高达 1200 MHz 的频谱，Wi-Fi 6E 设备可在 14 个额外的 80 MHz 信道和 7 个额外的 160 MHz 信道中运行。

自美国联邦通信委员会（FCC）于2020年决定开放6 GHz频段以来，Wi-Fi 6E的全球推广势头日益强劲，截至2022年9月初，已有超过22个国家采用该新标准，还有更多国家计划采用。 Wi-Fi联盟曾预测^，2022年全球Wi-Fi 6E设备销量将超过3.5亿台，其中用于汽车应用的比例正在不断增长。

Wi-Fi 6E增强的功能及其日益广泛的可用性，将缓解现代联网汽车及其周边日益加剧的带宽压力，并支持多种汽车应用，包括车载信息娱乐系统、远程信息处理控制单元和高级驾驶辅助系统。 在这样一个快速变化的市场中，整车制造商（OEM）和一级供应商必须决定最佳的实施方法。与前几代Wi-Fi一样，预计将出现多种实施方式，因为该技术的发展与日益增多的应用场景同步进行，但市场压力一如既往地要求加快开发周期并提高成本效益。 虽然自主研发方案可能实现更高程度的定制化，但预认证模块却能带来多重优势：缩短开发时间、简化 PCB 和器件设计、确保产品及时上市，同时降低整体直接和间接成本。

作为汽车技术领域公认的先驱，u-blox 正通过 JODY-W4 进一步强化其对市场的承诺，该产品是其大获成功的 JODY 汽车产品组合中的最新成员。 这款预认证模块专为远程信息处理控制单元 (TCU) 和车载信息娱乐 (IVI) 应用而设计，集成了 Wi-Fi 6E 和蓝牙低功耗音频 (Bluetooth LE Audio) 技术。 作为首批将 Wi-Fi 6E 推向市场的模块之一，开创性的 JODY-W4 解决了 Wi-Fi 拥塞问题，支持利用 6 GHz 频段快速、轻松地开发汽车应用。

Wi-Fi 6E 为汽车环境中日益严重的信号拥挤问题提供了解决方案。如果您已准备好把握这项新技术带来的机遇，那么像 JODY-W4 这样的预认证模块将为您提供一条加速开发之路。

^{1https://www.statista.com/statistics/1155517/global-connected-car-fleet-…
2https://www.wi-fi.org/}news-events/newsroom/wi-fi-6-and-wi-fi-6e-drive-global-market-opportunities