Wi-Fi6(802.11ax)的技術(shù)已經(jīng)落地了,而下一代Wi-Fi技術(shù)(802.11be)也將作為Wi-Fi7納入時間主軸,這一篇文章將為大家揭開Wi-Fi7的神秘面紗。
什么是Wi-Fi7?
Wi-Fi 7,即802.11be,協(xié)議組的現(xiàn)在命名是IEEE 802.11 EHT,EHT的意思是Extremely High Throughput(對比802.11ax為HEW,High Efficiency WLAN)。協(xié)議組是在2018年5月開始組建,2019年初正式立項。整個協(xié)議標準將按照兩個Release發(fā)布,Release1在2021年年底發(fā)布第一版草案Draft1.0,在2022年底發(fā)布正式標準;Release2在2022年初啟動,并且預計在2024年年底完成標準發(fā)布。
Wi-Fi 7 vs Wi-Fi 6
Wi-Fi 7在Wi-Fi 6標準的基礎上,引入了許多新的技術(shù),主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
Wi-Fi 7支持的新特性
Wi-Fi 7協(xié)議的目標是將WLAN網(wǎng)絡的吞吐率提升到30Gbps,并且提供低時延的接入保障。為了滿足這個目標,整個協(xié)議在PHY層和MAC層都做了相應的改變。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,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分配給單用戶的機制。當然,為了平衡實現(xiàn)的復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
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 Accsee)、CSR(Coordinated Spatial Reuse)、CBF(Coordinated Beamforming)和JXT(Joint Transmission)等。