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              Wi-Fi7:我們目前所知道的一切

              2022年09月27日 12:19:41   來源:千家網

                在過去的幾十年里,Wi-Fi已經成為世界各地小型互聯空間的首選無線互聯網技術。那些希望給家庭、辦公室、咖啡館或教育機構帶來穩定、快速的無線網絡的人默認使用Wi-Fi。與有線互聯網連接相比,前幾代Wi-Fi有一些顯著的局限性——但自那以后,很多都發生了變化。最近幾代Wi-Fi在功率、可靠性、安全性和連接標準的速度方面都有了飛躍式的提高。

                Wi-FI的下一個重要版本是Wi-FI7,其將帶來大量的實際改進,包括更低的延遲、更快的數據速度,智能家居的改進,以及與大量設備連接的網絡的改進。就像每次升級一樣,同樣的問題出現了:Wi-Fi7是什么,它帶來了什么,以及什么時候到來?我們應該升級嗎?

                Wi-Fi是什么?

                讓我們從最基本的開始。Wi-Fi是WirelessFidelity的縮寫,是美國電氣與電子工程師協會(IEEE)制定的通信標準的一個品牌名稱。這個小組決定新一代Wi-Fi將包括什么。Wi-Fi是面向消費者的品牌名稱,賦予稱為IEEE802.11的通信標準。IEEE802.11的每一次重大修訂都是通過給這個正式名稱添加后綴來表示的,而普通消費者通常需要看到的只是Wi-Fi品牌。對于Wi-Fi7,有一點例外,因為其還添加了一組字母:IEEE802.11be超高吞吐量(EHT)。

                Wi-Fi通常用作局域網,通過電線連接到互聯網,并將其無線分布到設備上。這種傳輸是通過接入點處理的——通常是路由器。為了讓設備能夠連接到這個網絡和互聯網,需要自己的Wi-Fi接收器。

                正如GeeksforGeeks所指出的,Wi-Fi通常在兩個頻率上運行:2.4GHz和5GHz。默認頻率為2.4GHz,支持范圍更廣,覆蓋面積更大,但速度較低。5GHz頻率的覆蓋范圍較低,但速度更快。從Wi-Fi6E開始,6GHz頻段也是其中的一部分。

                Wi-Fi的演變

                多年來,Wi-Fi已經發展了很多,直到現今使用的版本。自Wi-Fi在90年代首次標準化以來,已經推出了許多代Wi-Fi。Wi-Fi的第一個官方版本于1997年發布,被稱為IEEE802.11-1997。正如Wevolver指出的那樣,其非;A,并且存在互操作性問題,理論速度最多只能達到2Mbps,實際速度略低。

                1999年,Wi-Fi出現了新的修訂版,同時采用了兩個新標準。IEEE802.11b基于2.4GHz的頻率,最高可達11Mbps;而IEEE802.11a引入了5GHz的頻率,最高可達54Mbps,F在的Wi-Fi路由器和設備仍然支持11b和11a。2003年對11g進行了修訂,將2.4Ghz的數據速度提高到54Mbps。

                接下來是IEEE802.11n,現在被稱為Wi-Fi4m。這是2009年發布的一個重大修訂版,其工作頻率為2.4GHz和5GHz,速度可達600Mbps。緊隨其后的是是11ac,這是一個5GHz標準,再次將速度提升到6.8Gbps,并以Wi-Fi5為品牌名稱。

                Wi-Fi發展的下一步是11ax,其本身有兩個修訂版。第一個版本是Wi-Fi6,支持2.5GHz和5GHz,速度高達9.6Gbps。第二個是Wi-Fi6E,于2020年推出,并在標準中增加了對6GHz的支持,以及一系列其他功能,為Wi-Fi7奠定了基礎。

                什么是Wi-Fi7,其有什么新功能?

                802.11IEEE標準的下一個潛在修訂是IEEE802.11be超高吞吐量(EHT),可能被命名為Wi-Fi7。EHT指的是即將推出的標準的高速潛力。

                6GHz頻率是Wi-Fi6E新增加的頻率,而Wi-Fi7將專注于充分利用新頻率。Wi-Fi7也將6GHz頻段的帶寬提高了一倍,使其潛在速度達到46.1Gbps。這是一個巨大的飛躍。其通過同時使用5GHz和6GHz頻率的兩個通道來實現這一點,因為這兩者很接近。

                Wi-Fi6E是中間一代,但Wi-Fi7將是合適的一代,帶來可用性的改進。IEEE討論了下一個版本的Wi-Fi如何在減少延遲的同時增加容量。Wi-Fi7尚未完全標準化。其仍在開發中,因此從現在到實際發布之間肯定會有一些更改。

                ●多鏈路操作(MLO)

                多鏈路操作(MLO)是一項提議的功能,如果最終標準包含該功能,其將是下一代Wi-Fi的一項關鍵的新改進。如前所述,Wi-Fi7在2.4GHz、5GHz和6GHz頻段上運行。然而,到目前為止,具有Wi-Fi的設備一次只能連接到其中一個頻段。這就是為什么使用雙頻路由器時,會看到兩個不同的Wi-Fi網絡可以連接。

                通過多鏈路操作,Wi-Fi7可以讓設備跨越所有頻段,與接入點(大多數情況下是路由器)建立多個連接。正如TP-Link博客所指出的,這將使設備訪問速度更快、延遲更低,從而在連接質量方面更接近通過以太網的有線互聯網連接。多重連接的概念對于Wi-Fi來說并不新鮮——正是多重連接使MLO成為游戲規則的改變者。

                ●4K正交幅度調制(4K-QAM)

                正交振幅調制(QAM)是最新一代Wi-Fi的基本特征。其有助于將數字數據包轉換成模擬信號,可以從接入點轉換到設備。Wi-Fi使用無線電波來傳輸數據,而QAM通過改變這些電波的相位(時序)和幅度來提高傳輸效率。

                QAM的后綴是一個數字,通常是一個2的倍數的偶數,表示可以疊加多少個信號。Wi-Fi6引入了1024QAM,這意味著QAM可以同時疊加1024個信號,使其能夠傳輸更多數據。Wi-Fi7的目標是實現更高的4KQAM,能夠同時疊加4096個信號,是Wi-Fi6的4倍。TP-Link博客指出,與Wi-Fi6相比,這將導致Wi-Fi7的數據速率提高20%。

                ●自動頻率協調(AFC)

                由于6GHz頻率對Wi-Fi來說還是相對較新的,因此有一些問題需要解決。6GHz頻段并不是唯一的,實際上它被用于多種目的,包括美國宇航局等聯邦機構的使用。由于6GHz頻率并非無人使用,因此在Wi-Fi中使用它可能會造成干擾,這可能會破壞所有相關方的使用。這就是自動頻率協調(AFC)發揮作用的地方。

                AFC是一種協調6GHz頻段頻譜使用的系統。這是一項集體努力,AFC分析現有的6GHz信號和天線模式,創建一個共享的數據庫,然后可以用來避免干擾。RCSWIreless指出,Wi-Fi在室內使用低功率接入點,而在室外使用標準功率接入點,后者更容易受到干擾。AFC將通過算法幫助Wi-Fi7擴展到更高的功率,同時避免干擾,使其成為簡化6GHz頻段使用的關鍵技術。

                Wi-Fi7性能演示和真實速度

                以上已經討論了Wi-Fi7將提供哪些功能,但歸根結底,現實生活中的性能才是最重要的。我們仍處于Wi-Fi7的早期開發階段,但已經看到了它所展示的性能。近期,Intel和Broadcom聯手展示了Wi-Fi7的真實演示。

                正如Intel和Broadcom所展示的那樣,這一真實測試展示了一臺Intel酷睿驅動的筆記本電腦連接到Broadcom接入點。該測試能夠實現5Gbps的穩定速度。這是之前Wi-Fi6的五倍。由于Wi-Fi7仍處于早期開發階段,我們不確定實際速度會有多高。然而,如前所述,最大的理論限制設置為46.1Gbps。實際的速度將根據設置而變化,但我們可以期待一個完整的設置能夠提供30到40Gbps的吞吐量。

                Wi-Fi7與Wi-Fi6E與Wi-Fi6

                雖然Wi-Fi6E和Wi-Fi7都使用6GHz頻段,但正如Commscope博客指出的那樣,兩者之間有一些非常顯著的區別。Wi-Fi6E是中間一代,而Wi-Fi7是全面的世代飛躍。首先,如上所述,與Wi-FI6E的9.6Gbps限制相比,最大速度將躍升至46.1Gbps。Wi-Fi6E也被限制在1024QAM,而Wi-Fi7則是4KQAM的4倍。

                Wi-Fi6和Wi-Fi6E有很多相似之處,其中最顯著的是最大帶寬限制在9.6Gbps。Wi-Fi6E擁有6GHz帶寬,但由于其他功能缺失,Wi-Fi6E無法利用6GHz獲得更高的帶寬。Wi-Fi7可以利用6GHz顯著提高數據速度。

                Wi-Fi7的頻道大小也從Wi-Fi6和Wi-Fi6E的160MHz增加了一倍,達到320MHz。Wi-Fi的頻段,如2.4GHz、5GHz和6GHz被劃分為通道。通道有各種大小,如2.4GHz頻段的20MHz,以及5GHz頻段的40或80MHz。Wi-FI7擴展的320MHz通道寬度意味著其可以傳輸更多數據。

                Wi-Fi7中的所有這些功能不僅在速度、延遲和設備支持方面提供了更好的無線互聯網體驗,而且還使Wi-Fi7成為比Wi-Fi6/6E更好的智能家居本地網絡。

                Wi-Fi7什么時候來?

                如前提到的,Wi-Fi7現在仍在開發中。目前,不同來源給出了不同的時間表。然而,鑒于已經看到的Wi-Fi6和Wi-Fi6E在廣泛采用方面的延遲,我們可以公平地假設,對Wi-Fi7的發布估計應該持保留態度。

                據《印度時報》報道,Intel的無線解決方案副總裁EricMcLaughlin表示,Intel將在2024年開始在其產品中支持Wi-Fi7,預計到2025年,該技術將出現在主要市場。我們可能會看到設備最早在2023年發布,但可能沒有充分利用承諾的技術,因為它們是在標準正式發布之前就已經發布了。我們已經看到高通推出了其FastConnect7800Wi-Fi7平臺,在官方標準發布之前,更多的Wi-Fi7設備將會出現。

                當然,這些設備只有在IEEE最終確定Wi-Fi7標準后才能正常啟動。IEEE計劃在2024年實現這一目標。因此,預計價格合理且廣泛使用的Wi-Fi7硬件將在2025年底到2026年初在全球大多數市場上出現。

                應該升級到Wi-Fi7嗎?

                Wi-Fi7距離發布還有一段時間,但由于已經引起了轟動,有些人想知道是否或何時應該升級硬件。大多數人對現有的Wi-Fi實現非常滿意,不會覺得有必要在短時間內進行升級。當Wi-Fi7到來時,其將會有大量的升級成本。因此,成為Wi-Fi7的早期采用者是沒有意義的,除非正在運營一個工業規模的業務,計劃將一個全面的智能家居付諸行動,或者只是想擁有非?斓幕ヂ摼W連接,以更有效地使用無線網絡。

                對于其他人而言,等待Wi-Fi7成為市場上的標準是有意義的,那時自然會將自己的設備升級到那些自帶Wi-Fi7支持的設備。一旦到了那個階段,就有必要升級Wi-Fi設置。

                目前,建議在Wi-Fi7正式發布之前不要急于升級無線設置,除非很是需要升級。如ARC咨詢小組博客所述,Wi-Fi6和6E是可靠的升級,它們已經被穩步采用。然而,Wi-Fi7正在進行中,且是一項重大升級,因此等待其最終發布將是明智的選擇,除非有非常迫切的需求。

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