WiFi 7 (Wi-Fi 7) is de volgende generatie Wi-Fi-standaard. In overeenstemming met IEEE 802.11 wordt een nieuwe herziene standaard IEEE 802.11be – Extreem hoge doorvoer (EHT) uitgebracht.
Wi-Fi 7 introduceert technologieën zoals 320 MHz bandbreedte, 4096-QAM, Multi-RU, multi-link-werking, verbeterde MU-MIMO en multi-AP-samenwerking op basis vanwifi 6waardoor Wi-Fi 7 krachtiger is dan Wi-Fi 7. Omdat Wi-Fi 6 hogere gegevensoverdrachtsnelheden en lagere latentie biedt. Wi-Fi 7 zal naar verwachting een doorvoer tot 30 Gbps ondersteunen, ongeveer drie keer die van Wi-Fi 6.
Nieuwe functies ondersteund door Wi-Fi 7
- Ondersteunt een maximale bandbreedte van 320 MHz
- Ondersteuning van Multi-RU-mechanisme
- Introduceer 4096-QAM-modulatietechnologie van hogere orde
- Introduceer het Multi-Link multi-link mechanisme
- Ondersteuning van meer gegevensstromen, MIMO-functieverbetering
- Ondersteuning van coöperatieve planning tussen meerdere AP's
- Toepassingsscenario's van Wi-Fi 7
1. Waarom wifi 7?
Met de ontwikkeling van WLAN-technologie vertrouwen gezinnen en bedrijven steeds meer op wifi als belangrijkste manier om toegang te krijgen tot het netwerk. In de afgelopen jaren hebben nieuwe toepassingen hogere doorvoer- en vertragingsvereisten, zoals 4K- en 8K-video (de transmissiesnelheid kan oplopen tot 20 Gbps), VR/AR, games (de vertragingsvereiste is minder dan 5 ms), extern kantoor en online videoconferenties en cloud computing, enz. Hoewel de nieuwste release van Wi-Fi 6 zich heeft gericht op gebruikerservaring in scenario's met hoge dichtheid, kan het nog steeds niet volledig voldoen aan de bovengenoemde hogere vereisten voor doorvoer en latentie. (Welkom om op het officiële account te letten: netwerkingenieur Aaron)
Daartoe staat de IEEE 802.11-standaardorganisatie op het punt een nieuwe herziene standaard IEEE 802.11be EHT uit te brengen, namelijk Wi-Fi 7.
2. Releasetijd van Wi-Fi 7
De IEEE 802.11be EHT-werkgroep is opgericht in mei 2019 en de ontwikkeling van 802.11be (Wi-Fi 7) is nog in volle gang. De volledige protocolstandaard zal in twee releases worden uitgebracht en Release1 zal naar verwachting de eerste versie in 2021 uitbrengen. Draft Draft1.0 zal naar verwachting de standaard eind 2022 uitbrengen; Release2 zal naar verwachting begin 2022 van start gaan en de standaardrelease eind 2024 voltooien.
3. Wi-Fi 7 versus Wi-Fi 6
Gebaseerd op de Wi-Fi 6-standaard, introduceert Wi-Fi 7 veel nieuwe technologieën, voornamelijk terug te vinden in:
4. Nieuwe functies ondersteund door Wi-Fi 7
Het doel van het Wi-Fi 7-protocol is om de doorvoersnelheid van het WLAN-netwerk te verhogen tot 30 Gbps en toegangsgaranties met lage latentie te bieden. Om dit doel te bereiken, heeft het hele protocol overeenkomstige wijzigingen aangebracht in de PHY-laag en de MAC-laag. Vergeleken met het Wi-Fi 6-protocol zijn de belangrijkste technische wijzigingen die het Wi-Fi 7-protocol met zich meebrengt als volgt:
Ondersteuning van maximale bandbreedte van 320 MHz
Het licentievrije spectrum in de frequentiebanden 2,4 GHz en 5 GHz is beperkt en druk. Wanneer bestaande Wi-Fi opkomende toepassingen zoals VR/AR uitvoert, zal het onvermijdelijk het probleem van lage QoS tegenkomen. Om het doel van een maximale doorvoer van maar liefst 30 Gbps te bereiken, zal Wi-Fi 7 de 6 GHz-frequentieband blijven introduceren en nieuwe bandbreedtemodi toevoegen, waaronder continu 240 MHz, niet-continu 160 plus 80 MHz, continu 320 MHz en niet-continu. - continu 160 plus 160 MHz. (Welkom om op het officiële account te letten: netwerkingenieur Aaron)
Ondersteuning van Multi-RU-mechanisme
In Wi-Fi 6 kan elke gebruiker alleen frames verzenden of ontvangen op de toegewezen specifieke RU, wat de flexibiliteit van het plannen van spectrumbronnen aanzienlijk beperkt. Om dit probleem op te lossen en de spectrumefficiëntie verder te verbeteren, definieert Wi-Fi 7 een mechanisme waarmee meerdere RU's kunnen worden toegewezen aan een enkele gebruiker. Om de complexiteit van de implementatie en het gebruik van het spectrum in evenwicht te brengen, heeft het protocol natuurlijk bepaalde beperkingen gesteld aan de combinatie van RU's, dat wil zeggen: kleine RU's (RU's kleiner dan 242-Tone) kunnen alleen worden gecombineerd met kleine RU's, en grote RU's (RU's groter dan of gelijk aan 242-Tone) kunnen alleen worden gecombineerd met grote RU's, en kleine RU's en grote RU's zijn niet mogen worden gemengd.
Introduceer 4096-QAM-modulatietechnologie van hogere orde
De hoogste modulatiemethode van Wi-Fi 6 is 1024-QAM, waarbij de modulatiesymbolen 10 bits bevatten. Om de snelheid verder te verhogen, introduceert Wi-Fi 7 4096-QAM, zodat de modulatiesymbolen 12 bits bevatten. Onder dezelfde codering kan de 4096-QAM van Wi-Fi 7 een snelheidsverhoging van 20 procent behalen in vergelijking met de 1024-QAM van Wi-Fi 6. (Welkom om op het officiële account te letten: netwerkingenieur Aaron)
Introduceer het Multi-Link multi-link mechanisme
Om tot een efficiënt gebruik van alle beschikbare spectrumbronnen te komen, is er dringend behoefte aan nieuwe mechanismen voor spectrumbeheer, coördinatie en transmissie op 2,4 GHz, 5 GHz en 6 GHz. De werkgroep definieerde technologieën met betrekking tot multilink-aggregatie, waaronder voornamelijk de MAC-architectuur van verbeterde multi-link-aggregatie, multi-link-kanaaltoegang, multi-link-transmissie en andere gerelateerde technologieën.
Ondersteuning van meer gegevensstromen, MIMO-functieverbetering
In Wi-Fi 7 is het aantal ruimtelijke streams toegenomen van 8 naar 16 in Wi-Fi 6, wat in theorie de fysieke transmissiesnelheid meer dan kan verdubbelen. Het ondersteunen van meer datastromen zal ook leiden tot krachtiger gedistribueerde MIMO, wat betekent dat 16 datastromen niet kunnen worden geleverd door één toegangspunt, maar door meerdere toegangspunten tegelijkertijd, wat betekent dat meerdere AP's met elkaar moeten samenwerken om werk.
Ondersteuning van coöperatieve planning tussen meerdere AP's
Momenteel wordt er in het kader van het 802.11-protocol eigenlijk niet veel samengewerktAPS. Algemene WLAN-functies zoals automatische afstemming en slimme roaming zijn door de leverancier gedefinieerde functies. Het doel van samenwerking tussen AP's is alleen om de kanaalselectie te optimaliseren, de belasting tussen AP's aan te passen, enz., om het doel van efficiënt gebruik en evenwichtige toewijzing van radiofrequentiebronnen te bereiken. Gecoördineerde planning tussen meerdere AP's in Wi-Fi 7, inclusief gecoördineerde planning tussen cellen in het tijdsdomein en frequentiedomein, interferentiecoördinatie tussen cellen en gedistribueerde MIMO, kan interferentie tussen AP's effectief verminderen en het gebruik van luchtinterfacebronnen aanzienlijk verbeteren.
Er zijn veel manieren om de planning tussen meerdere AP's te coördineren, waaronder C-OFDMA (Coordinated Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), CSR (Coordinated Spatial Reuse), CBF (Coordinated Beamforming) en JXT (Joint Transmission).
5. Toepassingsscenario's van Wi-Fi 7
De nieuwe functies die door Wi-Fi 7 zijn geïntroduceerd, zullen de gegevensoverdrachtsnelheid aanzienlijk verhogen en zorgen voor een lagere latentie, en deze voordelen zullen als volgt nuttiger zijn voor opkomende toepassingen:
- Videostream
- Video-/spraakconferenties
- Draadloos gamen
- Realtime samenwerking
- Cloud-/edgecomputing
- Industrieel internet der dingen
- Meeslepende AR/VR
- interactieve telegeneeskunde
