WiFi 7 (Wi-Fi 7) е Wi-Fi стандартът от следващо поколение. Съответстващ на IEEE 802.11, ще бъде пуснат нов, преработен стандарт IEEE 802.11be – Extremely High Throughput (EHT).
Wi-Fi 7 въвежда технологии като 320MHz честотна лента, 4096-QAM, Multi-RU, многоканална работа, подобрен MU-MIMO и сътрудничество между множество точки за достъп (AP) на базата на Wi-Fi 6, което прави Wi-Fi 7 по-мощен от Wi-Fi 7. Тъй като Wi-Fi 6 ще осигури по-високи скорости на пренос на данни и по-ниска латентност, се очаква Wi-Fi 7 да поддържа пропускателна способност до 30Gbps, около три пъти повече от Wi-Fi 6.
Нови функции, поддържани от Wi-Fi 7
- Поддържа максимална честотна лента от 320MHz
- Поддръжка на Multi-RU механизъм
- Въвеждане на технология за модулация от по-висок порядък 4096-QAM
- Въвеждане на многозвенен механизъм Multi-Link
- Поддръжка на повече потоци от данни, подобрение на MIMO функцията
- Поддържа кооперативно планиране между множество точки за достъп
- Сценарии за приложение на Wi-Fi 7
1. Защо Wi-Fi 7?
С развитието на WLAN технологията, семействата и предприятията все повече разчитат на Wi-Fi като основно средство за достъп до мрежата. През последните години новите приложения имат по-високи изисквания за пропускателна способност и забавяне, като например 4K и 8K видео (скоростта на предаване може да достигне 20 Gbps), VR/AR, игри (изискването за забавяне е по-малко от 5 ms), отдалечен офис и онлайн видеоконферентна връзка и облачни изчисления и др. Въпреки че последната версия на Wi-Fi 6 се фокусира върху потребителското изживяване в сценарии с висока плътност, тя все още не може напълно да отговори на гореспоменатите по-високи изисквания за пропускателна способност и забавяне. (Добре дошли да обърнете внимание на официалния акаунт: мрежов инженер Аарън)
За тази цел, организацията по стандартизация IEEE 802.11 е на път да пусне нов, преработен стандарт IEEE 802.11be EHT, а именно Wi-Fi 7.
2. Време за пускане на Wi-Fi 7
Работната група IEEE 802.11be EHT беше създадена през май 2019 г., а разработването на 802.11be (Wi-Fi 7) все още е в процес. Целият протоколен стандарт ще бъде пуснат в две издания, като се очаква първата версия на Release1 да бъде пусната през 2021 г. (Draft1.0). Очаква се стандартът да бъде пуснат до края на 2022 г. (Release2) да започне в началото на 2022 г. и да завърши пускането на стандарта до края на 2024 г.).
3. Wi-Fi 7 срещу Wi-Fi 6
Базиран на стандарта Wi-Fi 6, Wi-Fi 7 въвежда много нови технологии, отразени главно в:
4. Нови функции, поддържани от Wi-Fi 7
Целта на протокола Wi-Fi 7 е да увеличи пропускателната способност на WLAN мрежата до 30 Gbps и да осигури гаранции за достъп с ниска латентност. За да се постигне тази цел, целият протокол е направил съответните промени във PHY и MAC слоя. В сравнение с протокола Wi-Fi 6, основните технически промени, донесени от протокола Wi-Fi 7, са следните:
Поддържа максимална честотна лента от 320MHz
Свободният от лиценз спектър в честотните ленти 2.4GHz и 5GHz е ограничен и пренаселен. Когато съществуващите Wi-Fi мрежи работят с нововъзникващи приложения като VR/AR, те неизбежно ще се сблъскат с проблема с ниското качество на обслужване (QoS). За да се постигне целта за максимална пропускателна способност не по-малка от 30Gbps, Wi-Fi 7 ще продължи да въвежда честотната лента 6GHz и ще добавя нови режими на честотна лента, включително непрекъснат 240MHz, прекъснат 160+80MHz, непрекъснат 320MHz и прекъснат 160+160MHz. (Добре дошли, обърнете внимание на официалния акаунт: мрежов инженер Аарън)
Поддръжка на механизъм за множество RU
В Wi-Fi 6 всеки потребител може да изпраща или получава кадри само на определения му специфичен RU, което значително ограничава гъвкавостта на планирането на спектралните ресурси. За да реши този проблем и да подобри допълнително спектралната ефективност, Wi-Fi 7 дефинира механизъм, който позволява множество RU да бъдат разпределени на един потребител. Разбира се, за да се балансира сложността на внедряването и използването на спектъра, протоколът е направил определени ограничения върху комбинацията от RU, а именно: малките RU (RU по-малки от 242-тонални) могат да се комбинират само с малки RU, а големите RU (RU по-големи или равни на 242-тонални) могат да се комбинират само с големи RU, а малките RU и големите RU не е позволено да се смесват.
Въвеждане на технология за модулация от по-висок порядък 4096-QAM
Най-високият метод на модулацияWi-Fi 6е 1024-QAM, при който модулационните символи носят 10 бита. За да увеличи допълнително скоростта, Wi-Fi 7 ще въведе 4096-QAM, така че модулационните символи да носят 12 бита. При същото кодиране, 4096-QAM на Wi-Fi 7 може да постигне 20% увеличение на скоростта в сравнение с 1024-QAM на Wi-Fi 6. (Добре дошли да обърнете внимание на официалния отчет: мрежов инженер Аарън)
Въвеждане на многозвенен механизъм Multi-Link
За да се постигне ефективно използване на всички налични радиочестотни ресурси, е налице спешна необходимост от установяване на нови механизми за управление, координация и предаване на радиочестотния спектър в честотните ленти 2,4 GHz, 5 GHz и 6 GHz. Работната група определи технологии, свързани с многоканалното агрегиране, включително MAC архитектура на подобрено многоканално агрегиране, многоканален достъп до канали, многоканално предаване и други свързани технологии.
Поддръжка на повече потоци от данни, подобрение на MIMO функцията
В Wi-Fi 7 броят на пространствените потоци се е увеличил от 8 на 16 в Wi-Fi 6, което теоретично може да увеличи повече от два пъти физическата скорост на предаване. Поддръжката на повече потоци от данни ще донесе и по-мощни функции - разпределен MIMO, което означава, че 16 потока от данни могат да бъдат осигурени не от една точка за достъп, а от множество точки за достъп едновременно, което означава, че множество точки за достъп трябва да си сътрудничат, за да работят.
Поддържа кооперативно планиране между множество точки за достъп
В момента, в рамките на протокола 802.11, всъщност няма много сътрудничество между точките за достъп. Общите WLAN функции, като автоматична настройка и интелигентен роуминг, са функции, дефинирани от производителя. Целта на сътрудничеството между точките за достъп е единствено да се оптимизира изборът на канали, да се регулира натоварването между точките за достъп и т.н., за да се постигне ефективно използване и балансирано разпределение на радиочестотните ресурси. Координираното планиране между множество точки за достъп в Wi-Fi 7, включително координирано планиране между клетките във времевата и честотната област, координация на смущенията между клетките и разпределен MIMO, може ефективно да намали смущенията между точките за достъп и значително да подобри използването на ресурсите на въздушния интерфейс.
Има много начини за координиране на планирането между множество точки за достъп, включително C-OFDMA (координиран ортогонален честотно разделен множествен достъп), CSR (координирано пространствено повторно използване), CBF (координирано формиране на лъча) и JXT (съвместно предаване).
5. Сценарии на приложение на Wi-Fi 7
Новите функции, въведени от Wi-Fi 7, значително ще увеличат скоростта на предаване на данни и ще осигурят по-ниска латентност, а тези предимства ще бъдат по-полезни за нововъзникващите приложения, както следва:
- Видео поток
- Видео/гласова конференция
- Безжични игри
- Сътрудничество в реално време
- Облачни/периферни изчисления
- Индустриален интернет на нещата
- Имерсивна добавена/виртуална реалност (AR/VR)
- интерактивна телемедицина
Време на публикуване: 20 февруари 2023 г.