WiFi 7的核心要点
WiFi 7的核心要点
WiFi 7是最新一代的无线网络技术,由WiFi联盟于2024年1月正式发布。虽然IEEE 802.11be标准尚未正式批准,但其主要功能已经就绪。WiFi 7在WiFi 6的基础上进行了多项重大升级,包括更大的信道带宽、更高的调制效率、多链路操作等,旨在提供更快的传输速度和更好的网络性能。本文将详细介绍WiFi 7的核心要点及其主要功能。
WiFi 7是什么?
从WiFi 6开始,WiFi联盟重新命名了WiFi标准,使其更易于普通用户记忆和理解。相比复杂的ax、be等标识,用户显然更喜欢简单直观的数字命名方式。数字越大,代表的技术越先进。同时,WiFi联盟还追认11n为WiFi 4,11ac为WiFi 5。
WiFi 7的主要功能:
320MHz信道
自WiFi 6E引入6GHz频段并使用160MHz带宽后,WiFi 7进一步将带宽扩大至320MHz。这使得物理层速率翻倍。
4K QAM
随着技术进步,WiFi 7将调制方式从WiFi 6的1K QAM提升至4K QAM,物理层速率提升了20%以上。
EHT PHY MCS速率:1SS, 320MHz
计算物理层速率:1SS 320MHz,0.8us
实际数据速率 = 39200 / (飞行时间(12.8+0.8)us) = 2882Mbps
如果使用2SS,则速率为2882*2 = 5764Mbps
多链路操作(MLO)
在WiFi 7之前,为了提高传输速率,设备需要同时使用两个频段(如一个5GHz和一个2.4GHz),这在Linux内核中会表现为两个WiFi接口。这种双频带同时工作的方式(DBS:dual band simultaneous)在实际应用中存在诸多限制,例如需要修改大量代码才能让两组IP地址同时工作,因此DBS后来主要应用于STA+SAP或SAP+SAP的场景。
WiFi 7通过底层设计解决了这一问题:在Linux内核中只显示一个WiFi接口,将所有连接细节隐藏在MAC和PHY层。这样,设备只有一个IP地址,但可以同时使用两个频段工作,无需修改TCP/IP协议栈。
这种设计支持更灵活的频段组合,例如:
- 2.4GHz + 5GHz
- 2.4GHz + 6GHz
- 5GHz低频段 + 5GHz高频段
- 5GHz低频段 + 6GHz
- 5GHz高频段 + 6GHz
需要注意的是,具体支持的组合取决于各厂商的设计。
优点:提高吞吐量,降低延迟,提高稳定性
缺点:耗电量增加,互操作性功能和性能可能较差
512块确认(block ACK)
继续优化MAC层效率,一旦获得信道使用权,尽可能发送更多数据。
OFDMA:多个RU分配给单个STA
增强RU分配的灵活性,提高频谱利用率。回顾一下:
- WiFi 6 OFDMA将RU一次性分配给多个用户(MultiUser),每个RU固定分配给一个用户,可能存在频谱浪费。
- WiFi 7 OFDMA则可以将多个RU分配给同一个用户,尽量充分利用所有频谱,提高利用率。
性能是第一优先级:WiFi 7开启4Gbps时代
WiFi 7的核心目标是进一步提升网络性能。WiFi 6将WiFi带入千兆(gigabits)时代,追赶上以太网的速度。而WiFi 7则将速度提升至2~4Gbps(取决于单流/双流以及160MHz/320MHz带宽)。
WiFi的核心思路(1)提高性能
MLO和OFDMA等新技术看起来非常美好,让我们拭目以待,看看市场能将这些技术发展到何种程度。
本文原文来自CSDN博客