WiFi 7 (Wi-Fi 7) — стандарт Wi-Fi следующего поколения. В соответствии с IEEE 802.11 будет выпущен новый пересмотренный стандарт IEEE 802.11be — Extremely High Throughput (EHT).
В Wi-Fi 7 представлены такие технологии, как полоса пропускания 320 МГц, 4096-QAM, Multi-RU, многоканальная работа, улучшенный MU-MIMO и взаимодействие нескольких точек доступа на основеWi-Fi 6что делает Wi-Fi 7 более мощным, чем Wi-Fi 7. Потому что Wi-Fi 6 обеспечит более высокую скорость передачи данных и меньшую задержку. Ожидается, что Wi-Fi 7 будет поддерживать пропускную способность до 30 Гбит/с, что примерно в три раза больше, чем у Wi-Fi 6.
Новые функции, поддерживаемые Wi-Fi 7
- Поддержка максимальной полосы пропускания 320 МГц
- Поддержка механизма Multi-RU
- Внедрить технологию модуляции 4096-QAM более высокого порядка
- Внедрить многоканальный механизм Multi-Link
- Поддержка большего количества потоков данных, улучшение функции MIMO
- Поддержка совместного планирования между несколькими точками доступа
- Сценарии применения Wi-Fi 7
1. Почему Wi-Fi 7?
С развитием технологии WLAN семьи и предприятия все больше полагаются на Wi-Fi как на основное средство доступа к сети. В последние годы новые приложения имеют более высокие требования к пропускной способности и задержке, такие как видео 4K и 8K (скорость передачи может достигать 20 Гбит/с), VR/AR, игры (требование к задержке менее 5 мс), удаленный офис и онлайн-видеоконференции. и облачные вычисления и т. д. Хотя последний выпуск Wi-Fi 6 ориентирован на взаимодействие с пользователем в сценариях с высокой плотностью, он по-прежнему не может полностью удовлетворить вышеупомянутые более высокие требования к пропускной способности и задержке. (Приглашаем обратить внимание на официальный аккаунт: сетевой инженер Аарон)
С этой целью организация стандарта IEEE 802.11 собирается выпустить новый пересмотренный стандарт IEEE 802.11be EHT, а именно Wi-Fi 7.
2. Время выпуска Wi-Fi 7
Рабочая группа IEEE 802.11be EHT была создана в мае 2019 года, и разработка стандарта 802.11be (Wi-Fi 7) все еще продолжается. Весь стандарт протокола будет выпущен в двух выпусках, и ожидается, что выпуск 1 выпустит первую версию в 2021 г. Ожидается, что проект Draft1.0 выпустит стандарт к концу 2022 г.; Ожидается, что Release2 начнется в начале 2022 года и завершится стандартным выпуском к концу 2024 года.
3. Wi-Fi 7 против Wi-Fi 6
Основанный на стандарте Wi-Fi 6, Wi-Fi 7 представляет множество новых технологий, в основном отраженных в:
4. Новые функции, поддерживаемые Wi-Fi 7
Цель протокола Wi-Fi 7 — увеличить пропускную способность сети WLAN до 30 Гбит/с и обеспечить гарантии доступа с малой задержкой. Для достижения этой цели во весь протокол были внесены соответствующие изменения на уровне PHY и уровне MAC. По сравнению с протоколом Wi-Fi 6 основные технические изменения, внесенные протоколом Wi-Fi 7, заключаются в следующем:
Поддержка максимальной полосы пропускания 320 МГц
Спектр свободных частот в диапазонах частот 2,4 ГГц и 5 ГГц ограничен и переполнен. Когда существующий Wi-Fi запускает новые приложения, такие как VR/AR, он неизбежно сталкивается с проблемой низкого качества обслуживания. Чтобы достичь максимальной пропускной способности не менее 30 Гбит/с, Wi-Fi 7 будет продолжать использовать полосу частот 6 ГГц и добавлять новые режимы полосы пропускания, в том числе непрерывную полосу пропускания 240 МГц, непрерывную полосу пропускания 160 плюс 80 МГц, непрерывную полосу пропускания 320 МГц и непрерывную полосу пропускания. -непрерывный 160 плюс 160 МГц. (Приглашаем обратить внимание на официальный аккаунт: сетевой инженер Аарон)
Поддержка механизма Multi-RU
В Wi-Fi 6 каждый пользователь может отправлять или получать кадры только на назначенном конкретном RU, что сильно ограничивает гибкость планирования ресурсов спектра. Чтобы решить эту проблему и еще больше повысить эффективность использования спектра, в Wi-Fi 7 определен механизм, который позволяет выделять несколько RU одному пользователю. Конечно, чтобы сбалансировать сложность реализации и использование спектра, протокол наложил определенные ограничения на комбинацию RU, а именно: RU небольшого размера (RU меньше 242-Tone) могут можно комбинировать только с RU небольшого размера, а RU большого размера (RU больше или равно 242-Tone) можно комбинировать только с RU большого размера, а RU малого и большого размера нельзя разрешено смешивать.
Внедрить технологию модуляции 4096-QAM более высокого порядка
Самым высоким методом модуляции Wi-Fi 6 является 1024-QAM, в котором символы модуляции содержат 10 бит. Чтобы еще больше увеличить скорость, Wi-Fi 7 представит 4096-QAM, так что символы модуляции будут иметь 12 бит. При той же кодировке 4096-QAM Wi-Fi 7 может достигать 20-процентного увеличения скорости по сравнению с 1024-QAM Wi-Fi 6. (Приглашаем обратить внимание на официальный аккаунт: сетевой инженер Аарон)
Внедрить многоканальный механизм Multi-Link
Для достижения эффективного использования всех имеющихся ресурсов спектра необходимо срочно создать новые механизмы управления использованием спектра, координации и передачи на частотах 2,4 ГГц, 5 ГГц и 6 ГГц. Рабочая группа определила технологии, связанные с многоканальной агрегацией, в основном включая архитектуру MAC с расширенной многоканальной агрегацией, доступ к многоканальному каналу, многоканальную передачу и другие связанные технологии.
Поддержка большего количества потоков данных, улучшение функции MIMO
В Wi-Fi 7 количество пространственных потоков увеличилось с 8 до 16 в Wi-Fi 6, что теоретически может увеличить физическую скорость передачи более чем в два раза. Поддержка большего количества потоков данных также принесет более мощную MIMO с распределенными функциями, что означает, что 16 потоков данных могут предоставляться не одной точкой доступа, а несколькими точками доступа одновременно, что означает, что несколько точек доступа должны взаимодействовать друг с другом для работа.
Поддержка совместного планирования между несколькими точками доступа
В настоящее время в рамках протокола 802.11 на самом деле не так много сотрудничества междуАПс. Общие функции WLAN, такие как автоматическая настройка и интеллектуальный роуминг, определяются поставщиком. Целью взаимодействия между точками доступа является только оптимизация выбора канала, регулировка нагрузки между точками доступа и т. д. для достижения цели эффективного использования и сбалансированного распределения радиочастотных ресурсов. Скоординированное планирование между несколькими точками доступа в Wi-Fi 7, включая скоординированное планирование между ячейками во временной и частотной областях, координацию помех между ячейками и распределенный MIMO, может эффективно уменьшить помехи между точками доступа, значительно улучшить использование ресурсов радиоинтерфейса.
Существует множество способов координации планирования между несколькими точками доступа, включая C-OFDMA (координированный множественный доступ с ортогональным частотным разделением), CSR (координированное пространственное повторное использование), CBF (координированное формирование луча) и JXT (совместная передача).
5. Сценарии применения Wi-Fi 7
Новые функции, представленные в Wi-Fi 7, значительно увеличат скорость передачи данных и обеспечат меньшую задержку, и эти преимущества будут более полезны для новых приложений, а именно:
- Видеопоток
- Видео/голосовая конференция
- Беспроводные игры
- Сотрудничество в режиме реального времени
- Облачные/граничные вычисления
- Промышленный Интернет вещей
- AR/VR с эффектом присутствия
- интерактивная телемедицина
