為什么要有Wi-Fi 7？

隨著WLAN技術(shù)的發(fā)展，家庭、企業(yè)等越來越依賴Wi-Fi，并將其作為接入網(wǎng)絡(luò)的主要手段。近年來出現(xiàn)新型應(yīng)用對吞吐率和時延要求也更高，比如4K和8K視頻（傳輸速率可能會達(dá)到20Gbps）、VR/AR、游戲（時延要求低于5ms）、遠(yuǎn)程辦公、在線視頻會議和云計算等。雖然最新發(fā)布的Wi-Fi 6已經(jīng)重點關(guān)注了高密場景下的用戶體驗，然而面對上述更高要求的吞吐率和時延依舊無法完全滿足需求。

為此，IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)組織即將發(fā)布一個新修訂標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.11be EHT，即Wi-Fi 7。

Wi-Fi 7的發(fā)布時間

IEEE 802.11be EHT工作組已于2019年5月成立，802.11be（Wi-Fi 7）的開發(fā)工作仍在進(jìn)行中，整個協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)將按照兩個Release發(fā)布，Release1預(yù)計在2021年將發(fā)布第一版草案Draft1.0，預(yù)期在2022年底發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)；Release2預(yù)計在2022年初啟動，并且在2024年底完成標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布。

Wi-Fi 7 vs Wi-Fi 6

Wi-Fi 7在Wi-Fi 6標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，引入了許多新的技術(shù)，主要體現(xiàn)在：

圖1-2?WiFi 7 vs WiFi 6

Wi-Fi 7支持的新特性

Wi-Fi 7協(xié)議的目標(biāo)是將WLAN網(wǎng)絡(luò)的吞吐率提升到30Gbps，并且提供低時延的接入保障。為了滿足這個目標(biāo)，整個協(xié)議在PHY層和MAC層都做了相應(yīng)的改變。相對于Wi-Fi 6協(xié)議，Wi-Fi 7協(xié)議帶來的主要技術(shù)變革點如下：

支持最大320MHz帶寬

2.4GHz和5GHz頻段免授權(quán)頻譜有限且擁擠，現(xiàn)有Wi-Fi在運行VR/AR等新興應(yīng)用時，不可避免地會遇到QoS低的問題。為了實現(xiàn)最大吞吐量不低于30Gbps的目標(biāo)，Wi-Fi 7將繼續(xù)引入6GHz頻段，并增加新的帶寬模式，包括連續(xù)240MHz，非連續(xù)160+80MHz，連續(xù)320 MHz和非連續(xù)160+160MHz。

支持Multi-RU機(jī)制

在Wi-Fi 6中，每個用戶只能在分配到的特定RU上發(fā)送或接收幀，大大限制了頻譜資源調(diào)度的靈活性。為解決該問題，進(jìn)一步提升頻譜效率，Wi-Fi 7中定義了允許將多個RU分配給單用戶的機(jī)制。當(dāng)然，為了平衡實現(xiàn)的復(fù)雜度和頻譜的利用率，協(xié)議中對RU的組合做了一定的限制，即：小規(guī)格RU（小于242-Tone的RU）只能與小規(guī)格RU合并，大規(guī)格RU（大于等于242-Tone的RU）只能與大規(guī)格RU合并，不允許小規(guī)格RU和大規(guī)格RU混合使用。

引入更高階的4096-QAM調(diào)制技術(shù)

Wi-Fi 6的最高調(diào)制方式是1024-QAM，其中調(diào)制符號承載10bits。為了進(jìn)一步提升速率，Wi-Fi 7將會引入4096-QAM，使得調(diào)制符號承載12bit。在相同的編碼下，Wi-Fi 7的4096-QAM比Wi-Fi 6的1024-QAM可以獲得20%的速率提升。

引入Multi-Link多鏈路機(jī)制

為了實現(xiàn)所有可用頻譜資源的高效利用，迫切需要在2.4 GHz、5 GHz和6 GHz上建立新的頻譜管理、協(xié)調(diào)和傳輸機(jī)制。工作組定義了多鏈路聚合相關(guān)的技術(shù)，主要包括增強(qiáng)型多鏈路聚合的MAC架構(gòu)、多鏈路信道接入和多鏈路傳輸?shù)认嚓P(guān)技術(shù)。

支持更多的數(shù)據(jù)流，MIMO功能增強(qiáng)

在Wi-Fi 7中，空間流的數(shù)從Wi-Fi 6的8個增加到16個，理論上可以將物理傳輸速率提升兩倍以上。支持更多的數(shù)據(jù)流也將會帶來更強(qiáng)大的特性——分布式MIMO，意為16條數(shù)據(jù)流可以不由一個接入點提供，而是由多個接入點同時提供，這意味著多個AP之間需要相互協(xié)同進(jìn)行工作。

支持多AP間的協(xié)同調(diào)度

目前在802.11的協(xié)議框架內(nèi)，AP之間實際上是沒有太多協(xié)作的關(guān)系。自動調(diào)優(yōu)、智能漫游等常見的WLAN功能都屬于廠商自定義的特性。AP間協(xié)作的目的也僅是優(yōu)化信道選擇，調(diào)整AP間負(fù)載等，以實現(xiàn)射頻資源高效利用、均衡分配的目的。Wi-Fi 7中的多AP間的協(xié)同調(diào)度，包括小區(qū)間的在時域和頻域的協(xié)調(diào)規(guī)劃，小區(qū)間的干擾協(xié)調(diào)，以及分布式MIMO，可以有效降低AP之間的干擾，極大的提升空口資源的利用率。

多AP間的協(xié)同調(diào)度的方式有很多，包括C-OFDMA（Coordinated Orthogonal Frequency-Division Multiple Access）、CSR（Coordinated Spatial Reuse）、CBF（Coordinated Beamforming）和JXT（Joint Transmission）等。

Wi-Fi 7的應(yīng)用場景

Wi-Fi 7引入的新功能將大大提升數(shù)據(jù)傳輸速率并提供更低的時延，而這些優(yōu)勢將更有助于新興的應(yīng)用，如下：

• 視頻流

• 視頻/語音會議

• 無線游戲

• 實時協(xié)作

• 云/邊緣計算

• 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)

• 沉浸式AR/VR

• 互動遠(yuǎn)程醫(yī)療