WiFi 7 (Wi-Fi 7) to standard Wi-Fi nowej generacji. Odpowiadający IEEE 802.11, zostanie wydany nowy, poprawiony standard IEEE 802.11be – Extremely High Throughput (EHT)
Wi-Fi 7 wprowadza technologie takie jak pasmo 320 MHz, 4096-QAM, Multi-RU, działanie multi-link, ulepszone MU-MIMO i współpraca multi-AP na podstawie Wi-Fi 6, dzięki czemu Wi-Fi 7 jest potężniejsze niż Wi-Fi 7. Ponieważ Wi-Fi 6 zapewni wyższe prędkości przesyłu danych i niższe opóźnienia. Oczekuje się, że Wi-Fi 7 będzie obsługiwać przepustowość do 30 Gb/s, około trzy razy większą niż Wi-Fi 6.
Nowe funkcje obsługiwane przez Wi-Fi 7
- Obsługuje maksymalnie 320MHz pasma
- Obsługa mechanizmu Multi-RU
- Wprowadzenie technologii modulacji wyższego rzędu 4096-QAM
- Przedstawiamy mechanizm Multi-Link multi-link
- Obsługa większej liczby strumieni danych, ulepszona funkcja MIMO
- Obsługa wspólnego planowania pomiędzy wieloma punktami dostępowymi
- Scenariusze zastosowań Wi-Fi 7
1. Dlaczego Wi-Fi 7?
Wraz z rozwojem technologii WLAN rodziny i przedsiębiorstwa coraz bardziej polegają na Wi-Fi jako głównym sposobie dostępu do sieci. W ostatnich latach nowe aplikacje mają wyższe wymagania dotyczące przepustowości i opóźnienia, takie jak wideo 4K i 8K (szybkość transmisji może osiągnąć 20 Gb/s), VR/AR, gry (wymagane opóźnienie wynosi mniej niż 5 ms), zdalne biuro, wideokonferencje online i przetwarzanie w chmurze itp. Chociaż najnowsza wersja Wi-Fi 6 skupia się na doświadczeniu użytkownika w scenariuszach o dużej gęstości, nadal nie może w pełni spełnić wyżej wymienionych wyższych wymagań dotyczących przepustowości i opóźnienia. (Zapraszamy do zapoznania się z oficjalnym kontem: inżynier sieciowy Aaron)
W tym celu organizacja normalizacyjna IEEE 802.11 zamierza wydać nową, poprawioną wersję standardu IEEE 802.11be EHT, a mianowicie Wi-Fi 7.
2. Czas wydania Wi-Fi 7
Grupa robocza IEEE 802.11be EHT została powołana w maju 2019 r., a rozwój 802.11be (Wi-Fi 7) jest nadal w toku. Cały standard protokołu zostanie wydany w dwóch wydaniach, a Release1 ma wydać pierwszą wersję w 2021 r. Projekt Draft 1.0 ma wydać standard do końca 2022 r.; Release2 ma rozpocząć się na początku 2022 r. i zakończyć wydanie standardu do końca 2024 r.
3. Wi-Fi 7 kontra Wi-Fi 6
Bazując na standardzie Wi-Fi 6, Wi-Fi 7 wprowadza wiele nowych technologii, które głównie odzwierciedlają się w:
4. Nowe funkcje obsługiwane przez Wi-Fi 7
Celem protokołu Wi-Fi 7 jest zwiększenie przepustowości sieci WLAN do 30 Gb/s i zapewnienie gwarancji dostępu o niskim opóźnieniu. Aby osiągnąć ten cel, cały protokół wprowadził odpowiednie zmiany w warstwie PHY i warstwie MAC. W porównaniu z protokołem Wi-Fi 6 główne zmiany techniczne wprowadzone przez protokół Wi-Fi 7 są następujące:
Obsługuje maksymalnie 320MHz pasma
Wolne od licencji spektrum w pasmach częstotliwości 2,4 GHz i 5 GHz jest ograniczone i zatłoczone. Gdy istniejące Wi-Fi uruchamia nowe aplikacje, takie jak VR/AR, nieuchronnie napotka problem niskiej jakości usług (QoS). Aby osiągnąć cel maksymalnej przepustowości nie mniejszej niż 30 Gb/s, Wi-Fi 7 będzie nadal wprowadzać pasmo częstotliwości 6 GHz i dodawać nowe tryby przepustowości, w tym ciągłe 240 MHz, nieciągłe 160+80 MHz, ciągłe 320 MHz i nieciągłe 160+160 MHz. (Zapraszamy do śledzenia oficjalnego konta: inżynier sieciowy Aaron)
Obsługa mechanizmu Multi-RU
W Wi-Fi 6 każdy użytkownik może wysyłać lub odbierać ramki tylko w przypisanym konkretnym RU, co znacznie ogranicza elastyczność harmonogramowania zasobów widma. Aby rozwiązać ten problem i jeszcze bardziej zwiększyć wydajność widma, Wi-Fi 7 definiuje mechanizm, który umożliwia przydzielenie wielu RU jednemu użytkownikowi. Oczywiście, aby zrównoważyć złożoność implementacji i wykorzystania widma, protokół wprowadził pewne ograniczenia dotyczące łączenia RU, to znaczy: małe RU (RU mniejsze niż 242-Tone) można łączyć tylko z małymi RU, a duże RU (RU większe lub równe 242-Tone) można łączyć tylko z dużymi RU, a małych RU i dużych RU nie wolno mieszać.
Wprowadzenie technologii modulacji wyższego rzędu 4096-QAM
Najwyższa metoda modulacjiWi-Fi 6to 1024-QAM, w którym symbole modulacji przenoszą 10 bitów. Aby jeszcze bardziej zwiększyć szybkość, Wi-Fi 7 wprowadzi 4096-QAM, tak aby symbole modulacji przeniosły 12 bitów. Przy tym samym kodowaniu 4096-QAM Wi-Fi 7 może osiągnąć 20% wzrost szybkości w porównaniu do 1024-QAM Wi-Fi 6. (Zapraszamy do zapoznania się z oficjalnym kontem: inżynier sieciowy Aaron)
Przedstawiamy mechanizm Multi-Link multi-link
Aby osiągnąć efektywne wykorzystanie wszystkich dostępnych zasobów widma, istnieje pilna potrzeba ustanowienia nowych mechanizmów zarządzania widmem, koordynacji i transmisji w pasmach 2,4 GHz, 5 GHz i 6 GHz. Grupa robocza zdefiniowała technologie związane z agregacją wielolinkową, w tym głównie architekturę MAC ulepszonej agregacji wielolinkowej, dostęp do kanału wielolinkowego, transmisję wielolinkową i inne powiązane technologie.
Obsługa większej liczby strumieni danych, ulepszona funkcja MIMO
W Wi-Fi 7 liczba strumieni przestrzennych wzrosła z 8 do 16 w Wi-Fi 6, co teoretycznie może zwiększyć fizyczną szybkość transmisji ponad dwukrotnie. Obsługa większej liczby strumieni danych przyniesie również bardziej zaawansowane funkcje — rozproszony MIMO, co oznacza, że 16 strumieni danych może być dostarczonych nie przez jeden punkt dostępu, ale przez wiele punktów dostępu w tym samym czasie, co oznacza, że wiele punktów dostępowych musi ze sobą współpracować, aby działać.
Obsługa wspólnego planowania pomiędzy wieloma punktami dostępowymi
Obecnie w ramach protokołu 802.11 nie ma w zasadzie zbyt wiele współpracy między punktami dostępowymi. Typowe funkcje WLAN, takie jak automatyczne dostrajanie i inteligentny roaming, są funkcjami zdefiniowanymi przez dostawcę. Celem współpracy między punktami dostępowymi jest jedynie optymalizacja wyboru kanału, dostosowanie obciążenia między punktami dostępowymi itp., tak aby osiągnąć cel efektywnego wykorzystania i zrównoważonego przydziału zasobów częstotliwości radiowych. Skoordynowane planowanie między wieloma punktami dostępowymi w Wi-Fi 7, w tym skoordynowane planowanie między komórkami w domenie czasu i częstotliwości, koordynacja zakłóceń między komórkami i rozproszony MIMO, może skutecznie zmniejszyć zakłócenia między punktami dostępowymi, znacznie poprawiając wykorzystanie zasobów interfejsu radiowego.
Istnieje wiele sposobów koordynowania harmonogramu między wieloma punktami dostępowymi, w tym C-OFDMA (Skoordynowany Ortogonalny Wielodostęp z Podziałem Częstotliwości), CSR (Skoordynowane Ponowne Wykorzystanie Przestrzenne), CBF (Skoordynowane Formowanie Wiązki) i JXT (Łączna Transmisja).
5. Scenariusze zastosowań Wi-Fi 7
Nowe funkcje wprowadzone przez Wi-Fi 7 znacznie zwiększą prędkość transmisji danych i zapewnią mniejsze opóźnienia, a te zalety będą bardziej przydatne dla powstających aplikacji, w następujący sposób:
- Strumień wideo
- Konferencje wideo/głosowe
- Gry bezprzewodowe
- Współpraca w czasie rzeczywistym
- Chmura obliczeniowa/przetwarzanie brzegowe
- Przemysłowy Internet Rzeczy
- Wciągająca rzeczywistość rozszerzona i wirtualna
- interaktywna telemedycyna
Czas publikacji: 20-02-2023