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这是射频美学的第1708期分享。
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Wi-Fi7还没有完全普及,Wi-Fi8也已经在预研的阶段。我们来了解学习一下Wi-Fi 7的特点。
01-什么是Wi-Fi 7?
Wi-Fi 7是下一代Wi-Fi技术标准,也被称为IEEE 802.11be标准。它是对当前Wi-Fi技术的进一步改进,目的在于提供更快的速度、更低的延迟和更好的网络效能。
Wi-Fi 7标准在此前Wi-Fi 6的基础上,引入了320MHz带宽、4096正交调幅(QAM)、多资源单元(RU)、多链路操作(MLO)、增强型多用户多路复用、输入多输出(MU-MIMO)和多接入点协调(Multi-AP Coordination)等多项前沿技术。
在上述技术的加持下,Wi-Fi 7比Wi-Fi 6增加了1.2GHz(5925MHz-7125MHz)的可使用频带,也就是说Wi-Fi 7相对于Wi-Fi 6增加了14个80MHz、7个160MHz与3个320MHz「互不重叠」的可使用无线信道(Channel)。对比早前的802.11n、802.11g和802.11b/a时期,可用频谱足足增加了近100倍。有效带宽从Wi-Fi 6的160MHz翻倍到320MHz,提供了比Wi-Fi 6更高的数据传输速率和更低的延迟,可支持高达40Gbps的吞吐量,约为Wi-Fi 6的三倍。
02-WiFi 6 vs 6E vs 7
03-WiFi 7在终端产品上面的性能提升
4K QAM传输技术,峰值速率提升20%
对比支持使用1024QAM调制的Wi-Fi 6,Wi-Fi 7支持的4K QAM传输技术,将单个时间单位内,传输的数据密度提升20%,将手机上网峰值速率提升20%。
MLO技术,不同频段聚合使用,大幅提升吞吐量,降低延时
Wi-Fi 6仅允许设备同一时间连接2.4GHz/5GHz其中一个频段, Wi-Fi 7支持MLO技术,可以实现两个频段聚合使用, 数据传输有效吞吐量大幅提升,或者遇到某个频段干扰或负载较大时,可以自动切换到其它频段,提升抗干扰能力,降低延时,优化上网体验。
什么是MLO?
MLO(Multi-Link Operation):多链路聚合技术,简单地讲是指我们的设备可以同时连两个WiFi热点,比如2.4G+5G,5G+5G,国外开放了6G频段,甚至可以5G+6G。
MLO的优势:
更快的吞吐量。Link1和Link2两路链接的网速聚合,获得更高的网速。
更低的网络延迟。网络Wi-Fi链接可以动态切换,当其中一路遇到干扰时,可以动态切到另外一路更好的Wi-Fi链接。
更高的可靠性。毕竟连两路Wi-Fi热点,数据传输更可靠,嘈杂环境也没那么容易断线。
OFDMA加持MRU技术,有效提升网络使用效率
Wi-Fi 7支持MRU(Multiple Resource Unit,多资源单位技术),这一机制允许单个用户根据需要利用多个RU,从而更有效地利用带宽资源,提升网络传输效率。通过MRU机制,单个用户可以同时在多个RU上发送或接收数据,大大增加了数据传输的吞吐量。
为了实现这一机制并平衡实现复杂性和频谱利用率,标准规范对RU组合施加了一定的限制。例如,小型RU(包含少于242个载波)只能与小型RU组合,而大型RU(包含大于或等于242个载波)只能与大型RU组合。这样的限制确保了RU组合的合理性,避免了不同大小RU之间的不兼容问题,从而保证了网络性能的稳定性和可靠性。
WiFi 7通过引入MRU机制,解决了WiFi 6在RU分配上的局限性,提升了频谱资源调度的灵活性和网络传输效率。这一技术的引入无疑为无线通信领域带来了新的突破和创新,为用户带来了更加快速、稳定、可靠的网络体验。
更灵活的preamble puncture技术,抗干扰能力显著提升
Preamble puncture:前导码打孔,该机制的作用是,当从信道忙时,仅将忙的信道剔除,继续使用剩余非连续的从信道。
更精细的频谱利用,可跳过有干扰的小段频段,提升抗干扰能力或干扰环境下无线性能。
Wi-Fi 7 引入了 4K-QAM(正交振幅调制)技术,将 Wi-Fi 6 的 1024-QAM 提升至 4096-QAM。调制阶数的增加,使得每个符号能够携带更多的比特数据,从而在相同频谱资源下实现更高的传输速率。
Wi-Fi 7 的高带宽和低延迟特性,使其成为智能家居和物联网设备的理想选择。无论是智能音箱、智能门锁,还是家庭监控系统,Wi-Fi 7 都能够提供更稳定和快速的连接,提升用户体验。
在工业自动化领域,Wi-Fi 7 的 TSN 技术可以确保低延迟和高可靠性,满足工业控制和数据传输的严格要求。这对于工业 4.0 的实现具有重要意义,能够提升生产效率并减少系统故障率。
什么是TSN?
AR 和 VR 应用对网络带宽和延迟有着极高的要求,Wi-Fi 7 的高带宽和低延迟特性,使得无线 AR/VR 体验更加流畅和真实。用户可以在家中享受沉浸式的游戏体验或虚拟会议,而无需担心网络性能的限制。
随着云计算和边缘计算的普及,Wi-Fi 7 可以支持更快速的数据传输和更低的延迟,帮助企业在云端和边缘设备之间实现高效的协同工作。这对于需要处理大量数据的应用场景,如人工智能推理和大数据分析,具有重要价值。
在机场、体育场、购物中心等高密度公众场所,Wi-Fi 7 的高容量和多用户支持能力,可以有效应对大量用户同时连接的需求,提供稳定的无线网络服务,避免因用户过多而导致的网络拥堵问题。
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