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为什么我们需要 Wi-Fi 7?Wi-Fi 7与Wi-Fi 6相比有哪些变化?

2021-11-22 综合报道 阅读:
目前,Wi-Fi 7比Wi-Fi 6E带来的改进在速度方面,如果在 Wi-Fi 7 产品上使用与在 Wi-Fi 6E 上相同数量的天线,速度将提高 2.4 倍。

Wi-Fi 7标准还将大大降低延迟,这将有助于提升每毫秒都很重要的应用体验,例如游戏。Wqtednc

不过,Wi-Fi 联盟仍“处于Wi-Fi 7标准化进程的早期阶段”,无法确切说明 Wi-Fi 7 标准何时最终确定。有传闻Wi-Fi 7 标准预计将“在 2022 年第二季度发布”。Wqtednc

根据这一时间表,该技术预计将于 2023 年面世。Wqtednc

华为是全球拥有Wi-Fi 7技术最多的公司,已经超越了高通和英特尔。据华为介绍,新一代WiFi 7即将于2022年亮相。 Wqtednc

华为官网显示华为在不断拓展更多的WiFi 7相关技术,相比WiFi 6,新的WiFi 7信道带宽高达320MHz,最高传输速率高达30Gbps。Wqtednc

WiFi 7Wi-Fi 7)是即将推出的下一代Wi-Fi标准,也称为IEEE 802.11be——其拥有超高吞吐量(EHT)。Wi-Fi 7基于Wi-Fi 6,引入了320MHz带宽、4096正交调幅(QAM)、多资源单元(RU)、多链路操作(MLO)、增强型多用户多路复用等技术。输入多输出 (MU-MIMO) 和多接入点 (AP) 协调。借助这些前沿技术,Wi-Fi 7 提供了比 Wi-Fi 6 更高的数据传输速率和更低的延迟。Wi-Fi 7 预计将支持高达 30 Gbps 的吞吐量,约为 Wi-Fi 的三倍。Wqtednc

--华为Wqtednc

上周EDN电子技术设计也报道了"联发科预告Wi-Fi 7技术演示,速度是Wi-Fi 6E的2.4倍"。Wqtednc

为什么我们需要 Wi-Fi 7?

随着WLAN技术的发展,家庭和企业越来越依赖Wi-Fi进行网络接入。近年来,新兴应用对吞吐量和时延提出了更高的要求。这些应用的典型例子包括 4K 和 8K 视频(涉及高达 20 Gbps 的传输速率)、虚拟现实(VR)/增强现实(AR)、在线游戏(要求延迟小于 5 毫秒)、远程办公、在线视频会议和云计算。Wqtednc

面对如此高的要求,Wi-Fi 6——目前最新的Wi-Fi标准——尽管致力于改善高密度场景下的用户体验,但它是不够的。因此,IEEE 即将发布一项名为 IEEE 802.11be EHT,也称为 Wi-Fi 7 的新修正案。Wqtednc

Wi-Fi 7 发布时间

IEEE 802.11be任务组(TGbe)于2019年5月正式成立,致力于802.11be(Wi-Fi 7)的开发。Wqtednc

该标准将在第 1 版和第 2 版中可用。TGbe 计划在 2021 年发布 802.11be 的草案 1.0,第 1 版将于 2022 年底可用。第 2 版预计将于 2022 年初启动,将于 2024 年底发布。Wqtednc

Wi-Fi 7 与 Wi-Fi 6

Wi-Fi 7基于Wi-Fi 6标准,引入了多项新技术。下面比较 Wi-Fi 6 和 Wi-Fi 7。Wqtednc

 Wqtednc

Wi-Fi 7 的新功能

Wi-Fi 7 旨在将 WLAN 吞吐量提高到 30 Gbps,并提供低延迟的访问保证。为了实现这一目标,该标准定义了对物理层 (PHY) 和 MAC 层的修改。与Wi-Fi 6相比,Wi-Fi 7带来以下技术创新:Wqtednc

  1. 高达 320 MHz 的带宽:2.4 GHz 和 5 GHz 频段是限制和拥塞的未授权频谱。在运行新兴应用程序(如 VR/AR)时,现有 Wi-Fi 网络不可避免地会遇到低服务质量 (QoS) 的问题。为了实现最大 30 Gbps 吞吐量,Wi-Fi 7 将支持 6 GHz 频段并扩展新的带宽模式,包括连续 240 MHz、非连续 160+80 MHz、连续 320 MHz 和非连续 160+ 160 兆赫。
  2. Multi-RU:在 Wi-Fi 6 中,每个用户只能在分配给他们的 RU 上发送或接收帧,这极大地限制了频谱资源调度的灵活性。为了解决这个问题,进一步提高频谱效率,Wi-Fi 7定义了一种机制,可以为单个用户分配多个RU。为了平衡实现复杂度和频谱利用率,标准规范对RU组合施加了一定的限制。即小RU(包含少于242个tones)只能与小RU组合,大RU(包含大于或等于242个tones)只能与大RU组合。小 RU 和大 RU 可以组合使用。
  3. 高阶 4096-QAM:Wi-Fi 6 支持的最高阶调制是 1024-QAM,它允许每个调制信号最多携带 10 位。为了进一步提高速率,Wi-Fi 7 引入了 4096-QAM,使每个调制信号可以携带 12 位。在相同的编码下,Wi-Fi 7 中的 4096-QAM 比 Wi-Fi 6 中的 1024-QAM 可以实现 20% 的速率提升。
  4. 多链路机制:为了有效利用所有可用的频谱资源,业界迫切需要在 2.4 GHz、5 GHz 和 6 GHz 频段上引入新的频谱管理、协调和传输机制。TGbe定义了多链路聚合技术,包括增强型多链路聚合、多链路信道接入和多链路传输的MAC架构。
  5. 更多数据流和增强型 MIMO:Wi-Fi 7 将空间流数量从 8 个增加到 16 个,理论物理传输速率是 Wi-Fi 6 的两倍以上。随着数据流的增加,Wi-Fi 7 支持分布式多输入多输出。即多个接入点可以同时提供16个数据流,这意味着多个AP之间需要相互协调。
  6. AP协调:在目前的802.11协议框架中,AP之间没有太多的协调。常见的 WLAN 功能,例如自动无线电校准和智能漫游,是供应商定义的功能。多AP协调旨在优化信道选择并调整AP之间的负载,以实现无线资源的高效利用和均衡分配。Wi-Fi 7中多个AP之间的协调调度包括时域和频域的小区间协调规划、小区间干扰协调和分布式MIMO。这样可以减少AP之间的干扰,大大提高空口资源的利用率。多AP协调可以通过多种方法实现,例如协调正交频分多址(C-OFDMA)、协调空间复用(CSR)、协调波束成形(CBF)、

Wi-Fi 7 应用场景

Wi-Fi 7 引入的新功能将显着提高数据传输速率并提供更低的延迟。这些亮点将有助于新兴应用程序的开发:Wqtednc

  • 视频流
  • 视频/语音会议
  • 在线游戏
  • 实时协作
  • 云/边缘计算
  • 工业物联网
  • 沉浸式增强现实/虚拟现实
  • 交互式远程医疗

 Wqtednc

责编:胡安Wqtednc

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