Wi-Fi 7：下一代 Wi-Fi 标准的技术飞跃、应用前景与频谱隐忧
Wi-Fi 7：下一代 Wi-Fi 标准的技术飞跃、应用前景与频谱隐忧
在数字化时代，无线网络已成为人们生活中不可或缺的一部分。随着4K/8K视频、VR/AR、远程办公等新型应用对网络性能提出更高要求，Wi-Fi 7（IEEE 802.11be）作为下一代无线网络标准应运而生。本文将为您详细介绍Wi-Fi 7的技术突破、应用场景以及面临的频谱政策挑战。
近年来，WLAN技术飞速发展，Wi-Fi已成为人们接入网络的主要手段。然而，现有的Wi-Fi 6虽然在高密场景下的用户体验方面有所提升，但面对新兴应用对更高吞吐率和更低时延的需求，仍显得力不从心。例如，4K和8K视频传输速率可能会达到20Gbps，游戏则要求时延低于5ms，这些都超出了Wi-Fi 6的能力范围。因此，IEEE 802.11标准组织成立了IEEE 802.11be EHT工作组，着手开发Wi-Fi 7标准。该工作组于2019年5月成立，整个协议标准将分两个Release发布，Release1预计在2021年发布第一版草案Draft1.0，2022年底发布标准；Release2预计在2022年初启动，2024年底完成标准发布。
与Wi-Fi 6相比，Wi-Fi 7在技术上实现了诸多突破和提升。在带宽方面，Wi-Fi 7支持最大320MHz带宽，它继续引入6GHz频段，并增加了新的带宽模式，以应对2.4GHz和5GHz频段免授权频谱有限且拥挤的问题，从而实现更高的吞吐量。在频谱资源调度上，Wi-Fi 7支持Multi-RU机制，允许将多个RU分配给单用户，提升了频谱效率，同时对RU的组合做了限制以平衡复杂度和利用率。调制技术上，Wi-Fi 7引入了更高阶的4096-QAM，相比Wi-Fi 6的1024-QAM，在相同编码下速率可提升20%。
Wi-Fi 7还引入了Multi-Link多链路机制，定义了多链路聚合相关技术，实现了对所有可用频谱资源的高效利用。其MIMO功能也得到增强，空间流的数量从Wi-Fi 6的8个增加到16个，还支持分布式MIMO，即16条数据流可由多个接入点同时提供。此外，Wi-Fi 7支持多AP间的协同调度，如C-OFDMA、CSR、CBF和JXT等方式，能有效降低AP之间的干扰，提升空口资源利用率。
高通在2月15日介绍的Wi-Fi 7技术突破更是令人瞩目。它的Wi-Fi 7解决方案实现了高速率和高带宽，未来三个频段可同时工作，单一通道宽度从Wi-Fi 6的160MHz扩大到320MHz，峰值传输速率超过40Gbps，比Wi-Fi 6E高出4倍。多链路功能让用户可通过多个通道连接到AP，避免拥堵，降低延迟。高带宽同时多链路功能可对两个频段进行聚合操作，即使在没有6GHz频谱的地区，也能实现较高的吞吐量。前导码穿孔技术则允许在保证连续信道可用的同时，切割网络避免使用干扰信号频谱。4K QAM调制方案进一步提高了峰值速率，增加了吞吐量和数据容量。
Wi-Fi 7的这些优势使其在众多领域有着广阔的应用前景。在视频流、视频/语音会议、无线游戏、实时协作、云/边缘计算、工业物联网、沉浸式AR/VR、互动远程医疗等场景中，Wi-Fi 7引入的新功能能够大大提升数据传输速率并提供更低的时延，满足新兴应用的需求。
然而，Wi-Fi 7的未来并非一片光明。目前，包括联发科、海思等厂商都在积极布局Wi-Fi 7，但它在国内的商用前景却存在不确定性。Wi-Fi 7性能的成倍提升依赖于无线电频谱这一核心资源，而对于6GHz频段，各国态度不一。我国尚未对6GHz给出明确政策，从公开资料看似乎更倾向于将其作为授权频段供5G、6G移动通信使用。如果频谱政策不利于Wi-Fi 7，其商用将面临“卡脖子”的困境。
Wi-Fi 7作为下一代Wi-Fi标准，在技术上实现了重大突破，为我们带来了更高的数据传输速率、更低的时延以及更广阔的应用前景。但频谱政策的不确定性，给它的未来蒙上了一层阴影。我们期待频谱政策能够早日明确，让Wi-Fi 7能够充分发挥其潜力，为我们的生活和工作带来更多的便利和创新。让我们拭目以待，看Wi-Fi 7能否冲破束缚，迎来属于它的辉煌时代。