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WiFi7揭秘:速度更快,连接更稳,未来已来

创作时间:
作者:
@小白创作中心

WiFi7揭秘:速度更快,连接更稳,未来已来

引用
CSDN
1.
https://blog.csdn.net/qq_40680147/article/details/144625309

WiFi7是下一代WiFi标准,它在WiFi6的基础上引入了多项新技术,包括320MHz带宽、4096-QAM调制、Multi-RU机制和多链路操作等,使得数据传输速率大幅提升,时延显著降低。本文将为您详细介绍WiFi7的技术特点、应用场景以及市场支持情况。

1. 什么是WiFi7

WiFi7(Wi-Fi 7)是下一代WiFi标准,对应的是IEEE 802.11将发布新的修订标准IEEE 802.11be - 极高吞吐量EHT(Extremely High Throughput)。WiFi7在WiFi6的基础上引入了320MHz带宽、4096-QAM、Multi-RU、多链路操作等技术,使得WiFi7相较于WiFi6将提供更高的数据传输速率和更低的时延。WiFi7预计能够支持高达23Gbps的吞吐量,大约是WiFi6的3倍。

2. IEEE 802.11是什么

所谓的IEEE802.11无线局域网就是指基于IEEE802.11标准的无线局域网。IEEE802.11是美国电机电子工程师协会(IEEE)为解决无线网路设备互连,于1997年6月制定发布的无线局域网标准。

3. 目前常见IEEE 802.11标准

WIFI标准
协议
发布时间
支持频段
带宽
最大吞吐量
特点
WIFI 4
802.11n
2009
2.4/5GHz
20/40MHz
600Mbps
支持了MIMO技术,有助于多设备的连接,增强了无线网络的性能
WIFI 5
802.11ac
2013
5GHz
20/40/80/160MHz
6.8Gbps
支持MU-MIMO、波束赋形技术
WIFI 6
802.11ax
2019
2.4/5GHz
20/40/80/160MHz
9.6Gbps
支持OFDMA MU-MIMO
WIFI 6E
802.11ax
2021
2.4/5GHz/6GHz
20/40/80/160MHz
9.6Gbps
在WIFI6的基础上新增了6GHz频段
WIFI 7
802.11be
2024
2.4/5GHz/6GHz
20/40/80/160/320MHz
30Gbps
引入了320MHz带宽、4096-QAM、Multi-RU、多链路操作等技术

4. 为什么要有WiFi7

随着WLAN技术的发展,家庭、企业等越来越依赖WiFi,并将其作为接入网络的主要手段。近年来出现新型应用对吞吐率和时延要求也更高,比如4K和8K视频(传输速率可能会达到20Gbps)、VR/AR、游戏(时延要求低于5ms)、远程办公、在线视频会议和云计算等。虽然最新发布的WiFi6已经重点关注了高密场景下的用户体验,然而面对上述更高要求的吞吐率和时延依旧无法完全满足需求。

为此,IEEE 802.11标准组织即将发布一个新修订标准IEEE 802.11be EHT,即WiFi7。

5. WiFi7支持的新特性

WiFi7协议的目标是将WLAN网络的吞吐率进一步提升,并且提供低时延的接入保障。为了满足这个目标,整个协议在PHY层和MAC层都做了相应的改变。相对于WiFi6协议,WiFi7协议带来的主要技术变革点如下:

5.1 支持最大320MHz带宽

2.4GHz和5GHz频段免授权频谱有限且拥挤,现有WiFi在运行VR/AR等新兴应用时,不可避免地会遇到QoS低的问题。为了实现最大吞吐量提升的目标,WiFi7将继续引入6GHz频段,并增加新的带宽模式,包括连续240MHz,非连续160+80MHz,连续320 MHz和非连续160+160MHz。

5.2 支持Multi-RU机制

在WiFi6中,每个用户只能在分配到的特定RU上发送或接收帧,大大限制了频谱资源调度的灵活性。为解决该问题,进一步提升频谱效率,WiFi7中定义了允许将多个RU分配给单用户的机制。当然,为了平衡实现的复杂度和频谱的利用率,协议中对RU的组合做了一定的限制,即:小规格RU(小于242-Tone的RU)只能与小规格RU合并,大规格RU(大于等于242-Tone的RU)只能与大规格RU合并,不允许小规格RU和大规格RU混合使用。

5.3 引入更高阶的4096-QAM调制技术

WiFi6的最高调制方式是1024-QAM,其中调制符号承载10bits。为了进一步提升速率,WiFi7将会引入4096-QAM,使得调制符号承载12bit。在相同的编码下,WiFi7的4096-QAM比WiFi6的1024-QAM可以获得20%的速率提升。

5.4 引入Multi-Link多链路机制

为了实现所有可用频谱资源的高效利用,迫切需要在2.4 GHz、5 GHz和6 GHz上建立新的频谱管理、协调和传输机制。工作组定义了多链路聚合相关的技术,主要包括增强型多链路聚合的MAC架构、多链路信道接入和多链路传输等相关技术。

6. WiFi7的应用场景

WiFi7引入的新功能将大大提升数据传输速率并提供更低的时延,而这些优势将更有助于新兴的应用,如下:

  1. 视频流
  2. 视频/语音会议
  3. 无线游戏
  4. 实时协作
  5. 云/边缘计算工业物联网
  6. 沉浸式AR/VR
  7. 互动远程医疗

7. 市面上哪些设备支持WiFi7

手机是否支持WiFi7标准,主要是看手机芯片,从高通骁龙8gen2、联发科天玑9200开始、到高通骁龙8gen3、高通骁龙8至尊版、联发科天玑9300,联发科天玑9400,iPhone16系列均已支持。

参考文献:

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