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    自从无线网络引入了全新的标识,以非常容易理解的WiFi 4/5/6的方式登场后,大家对自家路由器处于什么级别、是不是应该升级换代就有了一个容易理解的概念,再加上这两年由于新冠疫情的原因,居家办公、线上会议、视频教学等极度依赖网络的应用也得到了快速的推广,越来越多的用户意识到自己的路由器确实需要升级了,因此如今WiFi 6路由器的普及在进展上还是很顺利的。


    WiFi 6的路由器才开始普及,WiFi 7又说要来了

    然而WiFi 6尚在普及当中,我们又听到了另一个新的无线网络标准,那就是“次世代无线网络”也就是WiFi 7,从命名上看很显然就是WiFi 6的后继者。那这个WiFi 7到底是何方神圣,它相比WiFi 6有什么新本领,还没入手WiFi 6设备用户是否需要等待WiFi 7再一步到位呢?我们今天就来简单盘点一下。

    什么是WiFi 7

    WiFi 7也就是第7代WiFi标准,具体的规范要求其实尚未正式发布,因为按照计划的安排,在今年里看到的所有关于WiFi 7的公开信息都属于“预览”或者“草案”,首个正式的WiFi 7标准规范应该要到明年才会公布。而且WiFi 7的发展脚步会与WiFi 5/WiFi 6相似,完整的规范大体上会分为两步走,第二版或者说完整版的标准计划在2022年开始修订,预计要到2024年底才会正式发布。

    而从目前的开发状态来看,WiFi 7的本体应该会是IEEE 802.11be EHT(Extremely High Throughput,极高吞吐量)标准,这是IEEE 802.11ax标准的“直系血亲”,是在WiFi 6E的基础上引入了320MHz带宽、4096-QAM调制、Multi-RU、多链路操作、增强MU-MIMO、多AP协作等技术而来,这使得WiFi 7相较于WiFi 6E可以提供更高的数据传输速率和更低的延时。按照目前的资料显示,WiFi 7可以支持高达30Gbps的吞吐量,相当于WiFi 6的3倍,可以满足高码率4K/8K视频(传输速率可达20Gbps)、VR/AR应用(延时要求低于5ms)、远程办公、视频会议以及云计算多种场景的使用。

    WiFi 7支持的新特性

    其实WiFi 7的目标很明确,就是将WLAN的吞吐量也就是网络速率提升到30Gbps的水平,并且在这个基础上提供足够低的延时。当然这个目标说起来简单,做起来可是个大工程,需要在PHY层和MAC层都要作出改变,但具体如何变化,目前我们能掌握的信息就难以解答了,但主要的技术变革点还是可以盘点一下。

    使用6GHz频段

    其实WiFi 7并不是首个采用6GHz频段的无线网络标准,从WiFi 6E开始就已经引入了6GHz频段,因此WiFi 7的这部分技术更多地是WiFi 6E的传承,这也使得WiFi 7可以向下兼容包括WiFi 6E在内的其它WiFi标准。


    6GHz频谱

    6GHz频段是一个全球统一的连续频谱块,范围从5925MHz扩展到7125MHz,共计1200MHz频谱,意味着额外提供了提供7个160MHz信道,或14个80MHz信道,或29个40MHz信道或59个20MHz信道,相当于将WiFi网络的可用信道直接翻倍。而引入6GHz频段的最大意义,则是在于新增的频谱不仅可以缓解信道拥塞的问题,有利于提升了数据并发率,而且由于6GHz频段只有WiFi 6E以及WiFi 7设备可以使用,这就可以确保不会被旧款的WiFi 4/WiFi 5/WiFi 6设备占用信道,使得6GHz频段的无线设备拥有足够低的通信延时。

    支持最大320MHz带宽

    而在增加6GHz频段的同时,WiFi 7也将引入320MHz信道带宽。更大的信道带宽相当于可以提供更高的传输速率。而且在WiFi 7上,信道带宽的工作模式也会有多种不同的方式,例如连续的240MHz带宽、非连续的160MHz+80MHz、非连续的80MHz+80MHz、非连续的160MHz+160MHz等,在灵活度上会比WiFi 6E更高,可以提高信道的利用率,即便是多设备接入也可以保证连接速率和延时不会受到明显的影响。

    引入4096-QAM调制技术


    1024-QAM(WiFi 6)与4096-QAM(WiFi 7)的区别(图片源自ResearchGate

    WiFi 6E的最高调制方式是1024-QAM,其中调制符号承载10-bits数据。而WiFi 7将会引入4096-QAM,使得调制符号可以承载12-bit数据。因此在编码相同的情况下,WiFi 7的4096-QAM理论上可以比WiFi 6E的1024-QAM提供高出20%的数据传输速率。

    支持Multi-RU机制

    在WiFi 6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,WiFi 7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。

    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。

    支持16x16 MU-MIMO功能

    在WiFi 7中,空间流的数从WiFi 6的8个增加到16个,理论上可以将物理传输速率提升两倍以上。支持更多的数据流也将会带来更强大的特性,分布式MIMO的加入意味着16条数据流可以不由一个接入点提供,而是由多个接入点同时提供,这意味着多个AP之间需要相互协同进行工作。

    多AP间协同调度的统一标准

    我们熟知的多路由MESH网络本质上WiFi网络中多AP协同调制,但是在在802.11的协议框架内,AP之间实际上是没有太多协作的关系。因此MESH网络下的自动调优、智能漫游等功能都属于厂商自定义的特性。


    在WiFi 7之前,MESH路由并没有统一的规范标准

    其实说到底,AP间协作的目的也仅是优化信道选择,调整AP间负载等,以实现射频资源高效利用、均衡分配的目的。这次WiFi 7直接引入了多AP间的协同调度,包括时域和频域的协调规划以及干扰协调、分布式MIMO等,可以有效降低AP之间的干扰,极大的提升空口资源的利用率。同时由于有了统一的标准规范,不同厂商的产品在兼容性上应该会有较大的改善,这也有利于WiFi 7产品的后续推广。

    那么我们什么时候可以用上WiFi 7?

    其实这个问题在现在来回答还为时尚早,因为即便是WiFi 6在当前来说也还处于普及阶段,WiFi 7连标准都还没最终确定,那自然更谈不上什么时候能看到产品或用上产品了。而根据以往WiFi技术的更替规律,新的WiFi产品通常是在大规模上市后的3到4年时间才能达到50%的普及率,WiFi 7的第一个标准要到明年才正式公布,产品的大规模上市还看不到计划,基本上就没有任何数据可以用来估算普及时间。


    TP-Link明确表示WiFi 6E路由器在国内默认不支持6GHz频段

    而且现在连WiFi 6E都在面临一个重要的问题,那就是各个国家和地区对6GHz频段的开放程度,无线频谱实际上是一种国家级的资源,只有相应的国家和地区实现开放之后,才能用于个人的WiFi网络上。而针对6GHz频段的开放问题,多数国家和地区其实都还在调研当中,而且从已有的消息来看,6GHz频段的开放与否其实并未达成共识,例如北美地区是倾向于将其作为非授权频段使用,也就是说允许个人用于组建WiFi网络,而中国则倾向于将其作为授权频段,用于5G通讯网络的建设,这就意味着个人在6GHz频段的使用上是受到限制的。

    当然6GHz频段该如何使用这点,其实目前来说是尚未有定论的,因此在国内也不是没有WiFi 6E的产品在销售,例如网件的RAXE500、华硕的GT-AXE11000、TP-Link AX11000路由器都支持WiFi 6E标准,英特尔的AX210无线网卡也同样是WiFi 6E规格,而且在市场上大量有售,但这些产品在6GHz频段网络的使用上多少是受到限制的。而WiFi 7是将6GHz频段作为发展的重点,倘若6GHz频段最终得不到开放,那么WiFi 7就相当于被封印了大部分力量,说不定得重新找一条发展道路。

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    已有 9 条评论,共 59 人参与。
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    • hrflni初中生 04-13 13:03    |  加入黑名单

      ChinaBlue 研究生

      民用WiFi效果大家在家里就体验到什么效果就不多说了,WiFi 7的纸面数据是提供30Gbps,但是那是1个终端的最大传速率(很有可能是自己给自己,往127.0.0.1发送的数据测试),一般商用有线网络传速率也就千兆或万兆,打个比方国内某TP品牌路由器会给你提供万兆有线网络接口吗?再说了实际体验这30Gbps是平分的,10个人平分也就3Gbps,家用是够了,商用也是大塞车。
      2021-12-10 09:27 已有2次举报
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    • 现在就等着出2.5G路由了。

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      10#

    • yml1024博士 2021-12-12 21:18    |  加入黑名单

      就中国围墙网,一个好点的WIFI5路由普通玩家都用不满,反正我用着R8000P一点升级的需要和动力都没有

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      9#

    • wufuwen研究生 2021-12-10 17:11    |  加入黑名单

      320MHz、4K、16*16,挺美好!4*4抓紧普及下。

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      8#

    • jiajia1995学前班 2021-12-10 15:12    |  加入黑名单

      是真的吗,真的就好了

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      6#

    • ChinaBlue研究生 2021-12-10 09:27    |  加入黑名单

      民用WiFi效果大家在家里就体验到什么效果就不多说了,WiFi 7的纸面数据是提供30Gbps,但是那是1个终端的最大传速率(很有可能是自己给自己,往127.0.0.1发送的数据测试),一般商用有线网络传速率也就千兆或万兆,打个比方国内某TP品牌路由器会给你提供万兆有线网络接口吗?再说了实际体验这30Gbps是平分的,10个人平分也就3Gbps,家用是够了,商用也是大塞车。

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      5#

    • 望星喵终极杀人王 2021-12-10 06:05    |  加入黑名单

      5g频段好几年前窝还在北京时候就提过要增加频点了,愣是到现在也没批下来。。。
      lte倒是批的嗷嗷快。。。

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      4#

    • bxhaai博士 2021-12-09 22:58    |  加入黑名单

      netjunegg 大学生

      家用合适吗? 5G穿墙后就不行了,
      2021-12-09 19:32 已有3次举报
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    • 6G基本上每个房间都需要一个AP

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      3#

    • wqxhrl博士 2021-12-09 22:29    |  加入黑名单

      netjunegg 大学生

      家用合适吗? 5G穿墙后就不行了,
      2021-12-09 19:32 已有3次举报
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    • 所以才有mesh技术啊

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      2#

    • netjunegg大学生 2021-12-09 19:32    |  加入黑名单

      家用合适吗? 5G穿墙后就不行了,

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      1#

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