WiFi 7 (Wi-Fi 7) är nästa generations Wi-Fi-standard. Motsvarande IEEE 802.11 kommer en ny reviderad standard IEEE 802.11be – Extremely High Throughput (EHT) att släppas.
Wi-Fi 7 introducerar teknologier som 320MHz bandbredd, 4096-QAM, Multi-RU, multi-link operation, förbättrad MU-MIMO och multi-AP-samarbete på basis avWi-Fi 6gör Wi-Fi 7 kraftfullare än Wi-Fi 7. Eftersom Wi-Fi 6 ger högre dataöverföringshastigheter och lägre latens. Wi-Fi 7 förväntas stödja en genomströmning på upp till 30 Gbps, ungefär tre gånger så stor som Wi-Fi 6.
Nya funktioner som stöds av Wi-Fi 7
- Stöd för maximal 320MHz bandbredd
- Stöd Multi-RU-mekanism
- Introducera högre ordnings4096-QAM-modulationsteknik
- Introducera Multi-Link multi-link mekanism
- Stöd fler dataströmmar, MIMO-funktionsförbättring
- Stöd kooperativ schemaläggning mellan flera AP:er
- Applikationsscenarier för Wi-Fi 7
1. Varför Wi-Fi 7?
Med utvecklingen av WLAN-teknik förlitar familjer och företag mer och mer på Wi-Fi som det huvudsakliga sättet att komma åt nätverket. Under de senaste åren har nya applikationer högre genomströmnings- och fördröjningskrav, såsom 4K- och 8K-video (överföringshastigheten kan nå 20Gbps), VR/AR, spel (fördröjningskravet är mindre än 5ms), fjärrkontor och videokonferenser online och cloud computing, etc. Även om den senaste versionen av Wi-Fi 6 har fokuserat på användarupplevelse i scenarier med hög densitet, kan den fortfarande inte helt uppfylla de ovan nämnda högre kraven på genomströmning och latens. (Välkommen att uppmärksamma det officiella kontot: nätverksingenjör Aaron)
För detta ändamål är IEEE 802.11-standardorganisationen på väg att släppa en ny reviderad standard IEEE 802.11be EHT, nämligen Wi-Fi 7.
2. Släpptid för Wi-Fi 7
IEEE 802.11be EHT-arbetsgruppen inrättades i maj 2019, och utvecklingen av 802.11be (Wi-Fi 7) pågår fortfarande. Hela protokollstandarden kommer att släppas i två versioner, och Release1 förväntas släppa den första versionen 2021. Draft Draft1.0 förväntas släppa standarden i slutet av 2022; Release2 förväntas starta i början av 2022 och slutföra standardversionen i slutet av 2024.
3. Wi-Fi 7 vs Wi-Fi 6
Baserat på Wi-Fi 6-standarden introducerar Wi-Fi 7 många nya tekniker, främst återspeglas i:
4. Nya funktioner som stöds av Wi-Fi 7
Målet med Wi-Fi 7-protokollet är att öka genomströmningshastigheten för WLAN-nätverket till 30 Gbps och ge tillgångsgarantier med låg latens. För att uppnå detta mål har hela protokollet gjort motsvarande ändringar i PHY-lagret och MAC-lagret. Jämfört med Wi-Fi 6-protokollet är de viktigaste tekniska förändringarna som åstadkoms av Wi-Fi 7-protokollet följande:
Stöd för maximal 320MHz bandbredd
Det licensfria spektrumet i frekvensbanden 2,4 GHz och 5 GHz är begränsat och trångt. När befintligt Wi-Fi kör nya applikationer som VR/AR, kommer det oundvikligen att stöta på problemet med låg QoS. För att uppnå målet om en maximal genomströmning på inte mindre än 30 Gbps kommer Wi-Fi 7 att fortsätta att introducera 6GHz frekvensbandet och lägga till nya bandbreddslägen, inklusive kontinuerlig 240MHz, icke-kontinuerlig 160 plus 80MHz, kontinuerlig 320 MHz och icke-kontinuerlig -kontinuerlig 160 plus 160MHz. (Välkommen att uppmärksamma det officiella kontot: nätverksingenjör Aaron)
Stöd Multi-RU Mechanism
I Wi-Fi 6 kan varje användare bara skicka eller ta emot ramar på den tilldelade specifika RU, vilket avsevärt begränsar flexibiliteten för schemaläggning av spektrumresurser. För att lösa detta problem och ytterligare förbättra spektrumeffektiviteten, definierar Wi-Fi 7 en mekanism som gör att flera RU:er kan allokeras till en enda användare. Naturligtvis, för att balansera komplexiteten i implementeringen och utnyttjandet av spektrumet, har protokollet gjort vissa begränsningar för kombinationen av RU, det vill säga: små RU:er (RUs mindre än 242-Tone) kan endast kombineras med små RU-företag, och stora RU-företag (RU-företag större än eller lika med 242-ton) kan endast kombineras med stora RU-företag, och små RU-företag och stora RU-företag är inte får blandas.
Introducera högre ordnings4096-QAM-modulationsteknik
Den högsta moduleringsmetoden för Wi-Fi 6 är 1024-QAM, där moduleringssymbolerna bär 10 bitar. För att ytterligare öka hastigheten kommer Wi-Fi 7 att introducera 4096-QAM, så att moduleringssymbolerna bär 12 bitar. Med samma kodning kan Wi-Fi 7:s 4096-QAM uppnå en 20-procentig ökning jämfört med Wi-Fi 6:s 1024-QAM. (Välkommen att uppmärksamma det officiella kontot: nätverksingenjör Aaron)
Introducera Multi-Link multi-link mekanism
För att uppnå ett effektivt utnyttjande av alla tillgängliga spektrumresurser finns det ett akut behov av att etablera nya spektrumhanterings-, samordnings- och överföringsmekanismer på 2,4 GHz, 5 GHz och 6 GHz. Arbetsgruppen definierade teknologier relaterade till multilänkaggregering, huvudsakligen inklusive MAC-arkitektur för förbättrad multilänkaggregering, multilänkkanalåtkomst, multilänksöverföring och andra relaterade teknologier.
Stöd fler dataströmmar, MIMO-funktionsförbättring
I Wi-Fi 7 har antalet rumsliga strömmar ökat från 8 till 16 i Wi-Fi 6, vilket teoretiskt sett kan mer än fördubbla den fysiska överföringshastigheten. Stöd för fler dataströmmar kommer också att ge mer kraftfulla funktioner distribuerade MIMO, vilket innebär att 16 dataströmmar inte kan tillhandahållas av en åtkomstpunkt, utan av flera åtkomstpunkter samtidigt, vilket innebär att flera åtkomstpunkter måste samarbeta med varandra för att arbete.
Stöd kooperativ schemaläggning mellan flera AP:er
För närvarande, inom ramen för 802.11-protokollet, finns det faktiskt inte mycket samarbete mellanAPs. Vanliga WLAN-funktioner som automatisk tuning och smart roaming är leverantörsdefinierade funktioner. Syftet med samarbete mellan AP är endast att optimera kanalval, justera belastningen bland AP, etc., för att uppnå syftet med effektivt utnyttjande och balanserad allokering av radiofrekvensresurser. Koordinerad schemaläggning mellan flera AP:er i Wi-Fi 7, inklusive koordinerad planering mellan celler i tidsdomänen och frekvensdomänen, interferenskoordination mellan celler och distribuerad MIMO, kan effektivt minska störningar mellan AP:er, avsevärt förbättra utnyttjandet av luftgränssnittsresurser.
Det finns många sätt att koordinera schemaläggning mellan flera AP:er, inklusive C-OFDMA (Coordinated Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), CSR (Coordinated Spatial Reuse), CBF (Coordinated Beamforming) och JXT (Joint Transmission).
5. Applikationsscenarier för Wi-Fi 7
De nya funktionerna som introduceras av Wi-Fi 7 kommer att avsevärt öka dataöverföringshastigheten och ge lägre latens, och dessa fördelar kommer att vara mer användbara för nya applikationer, enligt följande:
- Videoström
- Video-/röstkonferenser
- Trådlöst spelande
- Samarbete i realtid
- Cloud/Edge Computing
- Industrial Internet of Things
- Uppslukande AR/VR
- interaktiv telemedicin
