河套IT TALK 79: (原創(chuàng)) Wi-Fi 7——下一代Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)突破和未來展望（萬字長文）

引言

從今年初開始，我們看到很多設(shè)備供應(yīng)商都聲稱已經(jīng)支持了Wi-Fi 7，比如高通的 驍龍8 Gen 2、Netgear、TP-Link和華碩等無線路由器廠家，以及小米為代表的Xiaomi 13 Pro智能手機(jī)。

Netgear Nighthawk Tri-Band WiFi 7 Router (BE19000 WiFi Router (RS700)) Snapdragon 8 gen 2TP-Link Archer BE900 Wi-Fi 7 Router

感覺上一個版本W(wǎng)i-Fi 6/6E還是在2019/2020年發(fā)布的，很多人還沒有來得及更新Wi-Fi 6的路由器，Wi-Fi 7就來了，讓人不得不感嘆技術(shù)迭代的日新月異。

業(yè)務(wù)和場景推進(jìn)Wi-Fi技術(shù)的快速迭代

之所以會出現(xiàn)這種狀況，我理解還是業(yè)務(wù)驅(qū)動的，近幾年來，很多業(yè)務(wù)對帶寬、下載速度有更高的要求推進(jìn)了協(xié)議在跟上業(yè)務(wù)發(fā)展的步伐。這些業(yè)務(wù)和場景包括但不局限于：

8K/16K視頻流：隨著超高清視頻的普及（有興趣的可以回看我們曾經(jīng)出的超高清HDR系列），特別是8K和16K分辨率的視頻，對網(wǎng)絡(luò)帶寬和速度的需求也越來越高。Wi-Fi 7的提速和增強(qiáng)性能將能夠更好地支持這些高清視頻流的傳輸和播放。

VR/AR游戲和應(yīng)用：虛擬現(xiàn)實和增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣泛，需要更高的帶寬和速度來支持。Wi-Fi 7的更高速度和更低延遲將能夠更好地滿足這些應(yīng)用的需求。

智能家居：隨著智能家居的不斷普及，越來越多的家庭設(shè)備需要連接到無線網(wǎng)絡(luò)中，如智能音箱、智能電視、智能燈具、智能門鎖等。Wi-Fi 7的更高速度和更好的網(wǎng)絡(luò)容量將能夠更好地支持這些設(shè)備的連接和通信。

工業(yè)4.0：隨著工業(yè)4.0的發(fā)展，越來越多的智能工廠需要實現(xiàn)設(shè)備的互聯(lián)和通信。Wi-Fi 7的更高速度和更低延遲將能夠更好地支持這些工業(yè)設(shè)備的連接和數(shù)據(jù)傳輸。

AIGC人工智能業(yè)務(wù)：隨著圖形和視頻的自動生成產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，越來越多的人依賴于通過云端來生成高清圖片和視頻，這也增加了對網(wǎng)絡(luò)帶寬和速度的需求。

Wi-Fi 7還沒有正式發(fā)布，不要被忽悠住了

不過如果我們較真的話，就會發(fā)現(xiàn)，Wi-Fi 7所對應(yīng)的IEEE 802.11be標(biāo)準(zhǔn)的初稿是2021年3月份出臺的，現(xiàn)在還處于非穩(wěn)態(tài)的修訂版階段，最終版本預(yù)計將于明年初發(fā)布。所以，現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)界討論的熱熱鬧鬧的Wi-FI 7的支持，全部都是基于修訂版的支持。也就是說，都存在不符合最終Wi-FI 7標(biāo)準(zhǔn)的風(fēng)險。之所以會出現(xiàn)廠商搶著要宣傳發(fā)布這些產(chǎn)品，主要是兩個原因：

• 預(yù)發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)：Wi-Fi聯(lián)盟在標(biāo)準(zhǔn)的制定過程中通常會發(fā)布一些預(yù)發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)是在正式標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布前進(jìn)行公開討論和測試的，以便在標(biāo)準(zhǔn)最終確定前進(jìn)行反饋和修改。一些廠商可能會基于這些預(yù)發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行開發(fā)，并宣傳其產(chǎn)品支持“Wi-Fi 7”。但這些預(yù)發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)可能在正式標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布前被修改或調(diào)整，因此這些廠商所宣傳的“Wi-Fi 7”產(chǎn)品可能不符合最終的Wi-Fi 7標(biāo)準(zhǔn)。

• 營銷手段：另一個原因是市場競爭壓力和營銷需求。為了在市場上占據(jù)優(yōu)勢，一些廠商可能會利用“Wi-Fi 7”這個概念來宣傳其產(chǎn)品，并聲稱其產(chǎn)品擁有更高的速度和性能。這種做法可能會對消費(fèi)者產(chǎn)生一定的誤導(dǎo)，因為Wi-Fi 7標(biāo)準(zhǔn)尚未正式發(fā)布，這些廠商宣傳的“Wi-Fi 7”產(chǎn)品可能只是在支持當(dāng)前的Wi-Fi 6標(biāo)準(zhǔn)，或者只是在標(biāo)準(zhǔn)制定過程中的試驗階段。

所以，我建議大家先冷靜一下，不要著急，至少要等待Wi-Fi 7正式發(fā)布后，再等至少半年的商用前的兼容性測試的周期，再去購買更成熟的Wi-Fi 7產(chǎn)品。我可以先下個結(jié)論，現(xiàn)在的所謂支持Wi-Fi 7的產(chǎn)品，都還是噱頭，大家不要被蒙住。

簡單回顧一下Wi-Fi的歷史

在談Wi-Fi 7之前，讓我們先簡單回顧一下Wi-Fi的其他版本。在Wi-Fi技術(shù)的發(fā)展歷程中，確實經(jīng)歷了多次重要的技術(shù)革新，每次革新都帶來了顯著的提速和性能改進(jìn)。之所以現(xiàn)在Wi-Fi能達(dá)到現(xiàn)在的成就，和歷史上這些技術(shù)變革不無關(guān)系。

在頻譜生態(tài)中，催生出Wi-Fi的根因，應(yīng)該還得從1985年說起。在美國聯(lián)邦通信委員會 (FCC) 工程師邁克爾·馬庫斯 (Michael Marcus) 的推動下，美國電信監(jiān)管機(jī)構(gòu)開放了無線頻譜的 ISM（工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)學(xué)）頻段，用于無需政府許可的通信。發(fā)布的頻率包括：900 MHz、2.4GHz 和 5.8GHz。ISM 頻段當(dāng)時也稱為“垃圾頻段”。但正是這些頻段成就了Wi-Fi。

NCR Corporation WaveLAN 技術(shù)團(tuán)隊負(fù)責(zé)任人Bruce Tuch和產(chǎn)品經(jīng)理Cees Links

隨后，很多人開始使用這些頻段，但是都沒有標(biāo)準(zhǔn)化。最早奠定Wi-Fi技術(shù)基礎(chǔ)的項目是一家荷蘭的公司NCR Corporation開發(fā)的WaveLAN無線收銀方案。方案在900MHz 或 2.4 GHz 的頻率運(yùn)行，并提供 1 至 2 Mbps 的速度。NCR在1990年向 IEEE 802 LAN/MAN 標(biāo)準(zhǔn)委員會貢獻(xiàn)了 WaveLAN 設(shè)計。直接導(dǎo)致了802.11 無線局域網(wǎng)工作委員會的成立。同年，澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織 (CSIRO) 的約翰·奧沙利文博士（John O'Sullivan） 領(lǐng)導(dǎo)一組研發(fā)人員，開發(fā)了一項技術(shù)，該技術(shù)可減少為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臒o線電信號的多徑干擾。這項技術(shù)打破了室內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)傳輸瓶頸。以上這些才促成了1997年第一個版本的802.11協(xié)議發(fā)布。協(xié)議的端口物理層（PHY）和調(diào)制采用直接序列擴(kuò)頻（DSSS）/跳頻擴(kuò)頻（FHSS）技術(shù)。提供高達(dá)2Mbps的傳輸速度。使用2.4GHz的頻率，使用22MHz的帶寬，大約室內(nèi)20米，室外100米左右的覆蓋范圍。

但真正讓W(xué)i-Fi開始被刮目相看的是在2003年發(fā)布的802.11g標(biāo)準(zhǔn)，這個協(xié)議端口物理層（PHY）和調(diào)制采用擴(kuò)展速率物理正交頻分復(fù)用（Extended Rate Physical Orthogonal Frequency Division Multiplexing，簡稱ERP-OFDM)），仍然使用2.4G頻率，但是將最大速率提升到54Mbps。覆蓋范圍也略有提升：室內(nèi)到38米，室外到140米。54Mbps的速度是什么概念，這意味著這是Wi-Fi首次實現(xiàn)了比有線網(wǎng)絡(luò)更快的傳輸速度，這一技術(shù)革新為Wi-Fi技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

2003年的世界無線電通信大會 (WRC)

有了這樣的標(biāo)準(zhǔn)，同年的世界無線電通信大會 (WRC) 上，就全球無線電頻譜的使用做出了有利于Wi-Fi的決定。在 5 GHz 頻段中再分配 455 MHz 的免許可頻譜供全球 WLAN 使用。100 MHz 頻譜 (5.150-5.250 GHz) 將分配給室內(nèi) WLAN 使用，另外 355 MHz 將分配給室內(nèi)/室外混合使用（5.250-5.350 GHz 和 5.470-5.725 GHz）。這項決定不亞于1985年的“垃圾頻段”的發(fā)布。相當(dāng)于為Wi-Fi生態(tài)繁榮升級開了一個綠燈。

2009年10月，802.11n發(fā)布（又稱Wi-Fi 4）。這個協(xié)議端口物理層（PHY）使用高吞吐量正交頻分復(fù)用技術(shù)（HT-OFDM），調(diào)制采用多輸入多輸出正交頻分復(fù)用技術(shù)(MIMO-OFDM) （64-QAM） 。頻段可以用2.4/5GHz。速率最高可達(dá)600Mbps。覆蓋范圍也提升：室內(nèi)到70米，室外到250米。這一標(biāo)準(zhǔn)提高了無線網(wǎng)絡(luò)的帶寬和傳輸速度，使得更多的人可以同時使用Wi-Fi，并且為視頻流和高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢?yīng)用提供了更好的支持。

2013年10月，802.11ac發(fā)布（又稱Wi-Fi 5）。這個協(xié)議端口物理層（PHY）使用非常高吞吐量正交頻分復(fù)用技術(shù)（VHT-OFDM），調(diào)制采用多用戶多輸入多輸出正交頻分復(fù)用技術(shù)(MU-MIMO-OFDM) （256-QAM）。頻段采用5GHz。速率最高可達(dá)3466.8Mbps。覆蓋范圍：室內(nèi)35米。這一標(biāo)準(zhǔn)引入了更高效的調(diào)制和多天線技術(shù)，進(jìn)一步提高了Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的速度和容量，使得高清視頻流、大型文件傳輸?shù)葢?yīng)用得到更好的支持。這也是在Neflix和Git之類的應(yīng)用被火爆應(yīng)用后而發(fā)展的協(xié)議。

2021年5月，802.11ax（又稱Wi-Fi 6/6E）發(fā)布。這個協(xié)議端口物理層（PHY）使用高效正交頻分復(fù)用接入技術(shù)（HE-OFDMA），調(diào)制采用多用戶多輸入多輸出正交頻分復(fù)用接入技術(shù)(MU-MIMO-OFDMA)（1024-QAM）。頻段可以采用2.4/5/6GHz。速率最高可達(dá)9608Mbps。覆蓋范圍有所犧牲：室內(nèi)30米。這一標(biāo)準(zhǔn)大幅提高了Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的效率和容量，支持更多的設(shè)備連接，同時減少了網(wǎng)絡(luò)擁塞和干擾，適用于智能家居、物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用場景，為未來的高速數(shù)據(jù)傳輸和應(yīng)用提供了更好的支持。

為了方便大家的理解，我把幾個協(xié)議用表格方式，把關(guān)鍵參數(shù)列一下，讓大家有一個全貌：

而預(yù)計2024年發(fā)布的802.11be（又稱Wi-Fi 7）。這個協(xié)議端口物理層（PHY）使用極高吞吐量正交頻分復(fù)用接入技術(shù)（EHT-OFDMA），調(diào)制采用多用戶多輸入多輸出正交頻分復(fù)用接入技術(shù)(MU-MIMO-OFDMA)（4096-QAM）。頻段可以采用2.4/5/6GHz。速率最高可達(dá)46.1 Gbps。覆蓋范圍：室內(nèi)30米。

從上面的變化，能看出來，Wi-Fi有了今天的成就，這都是踩著肩膀一步一步演進(jìn)過來的，如果沒有這些協(xié)議和頻譜劃分的政策奠定基礎(chǔ)，就不會有現(xiàn)在的Wi-Fi 7。

Wi-Fi 7的核心技術(shù)

從和以往協(xié)議不同方面，從表象上我們就看到，Wi-Fi 7在頻段上，增加了6GHz頻段的運(yùn)用，而且是和2.4G、5G一起使用，在鏈路速率方面表現(xiàn)異常突出，那么是通過什么技術(shù)的運(yùn)用，達(dá)到這樣好的性能表現(xiàn)的呢？接下來，我來嘗試展開來聊一下Wi-Fi 7的幾個關(guān)鍵特性：

1. 多用戶多輸入多輸出技術(shù)（MU-MIMO）

在傳統(tǒng)的Wi-Fi系統(tǒng)中，每個用戶在任何給定時刻都只能占用一個天線來傳輸和接收數(shù)據(jù)。這意味著當(dāng)多個用戶同時使用Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)時，它們必須相互競爭來獲得帶寬，從而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁塞和性能下降。MU-MIMO技術(shù)通過允許多個用戶同時使用多個天線來解決這個問題。具體來說，MU-MIMO技術(shù)可以將一個信道分成多個子信道，然后每個用戶可以在一個或多個子信道上同時傳輸和接收數(shù)據(jù)。這樣，多個用戶之間就可以實現(xiàn)并行傳輸，從而提高帶寬和頻譜利用率。例如，在一個具有4x4 MU-MIMO天線配置的Wi-Fi 7路由器中，路由器可以同時傳輸和接收來自最多四個不同用戶的數(shù)據(jù)。這可以通過將信道分成四個子信道并為每個用戶分配一個獨(dú)立的子信道來實現(xiàn)。MU-MIMO技術(shù)已經(jīng)在Wi-Fi 5和Wi-Fi 6標(biāo)準(zhǔn)中得到了廣泛應(yīng)用，但Wi-Fi 7有望進(jìn)一步改進(jìn)和優(yōu)化這些技術(shù)：

從支持最多用戶數(shù)來看，Wi-Fi 5支持最多4個MU-MIMO用戶。Wi-Fi 6支持最多8個MU-MIMO用戶。相比之下，Wi-Fi 7支持多達(dá)16個MU-MIMO用戶，可以更好地支持多用戶和高密度網(wǎng)絡(luò)場景。

除了用戶數(shù)，還有一個概念空間流（Spatial stream）。Spatial stream是指通過MIMO技術(shù)在空間中傳輸數(shù)據(jù)的單獨(dú)數(shù)據(jù)流，每個空間流都需要獨(dú)立的天線進(jìn)行發(fā)送和接收。Wi-Fi 7支持多達(dá)16個空間流，可以通過多個天線對信號進(jìn)行處理，從而提高數(shù)據(jù)傳輸速度和容量。這使得Wi-Fi 7在高密度環(huán)境中更能夠支持大量的客戶端設(shè)備同時連接，提供更穩(wěn)定的連接質(zhì)量和更高的網(wǎng)絡(luò)性能。在MU-MIMO中，每個用戶都被分配了一個或多個Spatial stream，每個Spatial stream可以在獨(dú)立的時間和頻率資源上傳輸數(shù)據(jù)。因此，支持更多的Spatial stream可以提高M(jìn)U-MIMO系統(tǒng)中的用戶數(shù)量。但是，除了Spatial stream之外，還有一些其他因素可以影響MU-MIMO系統(tǒng)中支持的用戶數(shù)，例如天線數(shù)量、RF鏈路質(zhì)量、用戶位置和運(yùn)動等。

2. 多用戶波束成形技術(shù)

波束成形技術(shù)是指利用天線陣列（Array Antenna）對傳輸信號進(jìn)行加權(quán)處理，使得信號在特定方向上的能量更加集中，從而實現(xiàn)更遠(yuǎn)距離和更高速率的數(shù)據(jù)傳輸。具體來說，波束成形技術(shù)可以將無線信號在空間上形成一個波束（beam），類似于一束激光，從而將信號能量更加集中在目標(biāo)接收器上，提高傳輸速率和可靠性。

在之前的Wi-Fi版本中，波束成形技術(shù)已經(jīng)有所應(yīng)用，但是主要是基于單用戶的波束成形技術(shù)，即在傳輸過程中，Wi-Fi發(fā)送器和接收器通過多個天線進(jìn)行信號處理，使得信號在空間上更加集中，從而提高傳輸速率和可靠性。但是，這種波束成形技術(shù)無法針對多個用戶進(jìn)行優(yōu)化處理，容易出現(xiàn)干擾和重疊的問題。

相比之下，Wi-Fi 7通過在MU-MIMO技術(shù)中應(yīng)用多用戶波束成形技術(shù)，實現(xiàn)更精確的定向傳輸，提高信號的聚焦度和強(qiáng)度，能夠更加精確地將數(shù)據(jù)流定向到目標(biāo)用戶，Wi-Fi 7可以將不同的MU-MIMO用戶的數(shù)據(jù)流分別發(fā)射到不同的方向，從而避免干擾和重疊。同時，波束成形技術(shù)還可以使得Wi-Fi信號更加穩(wěn)定和強(qiáng)大，能夠穿透障礙物并在較長距離內(nèi)進(jìn)行傳輸。因此，波束成形技術(shù)是Wi-Fi 7中實現(xiàn)高效率、高可靠性和高密度網(wǎng)絡(luò)的重要技術(shù)手段之一?？梢赃M(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)的性能和容量。從而同時，Wi-Fi 7還引入了更高效的調(diào)制和編碼技術(shù)，可以進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)傳輸速率和可靠性。

還在談多用戶波束成形技術(shù)的時候，還有一個關(guān)聯(lián)技術(shù)，就是天線的動態(tài)配置。Wi-Fi 5和6中支持的天線配置是有限的，需要在設(shè)計和制造無線設(shè)備時確定，無法在使用過程中更改。而Wi-Fi 7支持更靈活的天線配置，可以根據(jù)實際環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載情況動態(tài)調(diào)整天線配置以達(dá)到更好的性能。因此，Wi-Fi 7在天線配置方面相對于Wi-Fi 5和6有更高的靈活性和適應(yīng)性。

3. 多用戶正交頻分多址（OFDMA）技術(shù)

多用戶正交頻分多址（OFDMA）技術(shù)是一種用于無線通信系統(tǒng)的頻譜分配技術(shù)。在OFDMA中，整個頻帶被分成多個小頻段，每個小頻段可以分配給一個或多個用戶同時使用，而且不同用戶可以分配不同數(shù)量的小頻段，這就允許多個用戶同時在同一頻帶上傳輸數(shù)據(jù)，從而提高了頻譜利用率。

在Wi-Fi 7中，OFDMA是一項非常重要的技術(shù)，它可以支持將一個Wi-Fi頻道分成多個子信道，并將每個子信道分配給不同的設(shè)備，這樣可以同時處理多個設(shè)備的數(shù)據(jù)流。OFDMA技術(shù)使得Wi-Fi 7在高密度場景下的數(shù)據(jù)傳輸更加高效，比如在機(jī)場、火車站、會議室等人員密集的場所。

相較于之前的Wi-Fi版本，Wi-Fi 7的OFDMA技術(shù)做了一些改進(jìn)。首先，Wi-Fi 7中的OFDMA技術(shù)將子信道的數(shù)量增加到了數(shù)百個，這意味著更多的用戶可以同時連接到同一個Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)上。其次，Wi-Fi 7中的OFDMA技術(shù)可以靈活地將子信道分配給不同的用戶，可以根據(jù)不同用戶的需求進(jìn)行動態(tài)分配，提高了Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的靈活性和適應(yīng)性。

4. 多正交幅度調(diào)制（QAM）技術(shù)

正交幅度調(diào)制（QAM）是Wi-Fi 7中的一項核心技術(shù)。QAM是一種數(shù)字調(diào)制技術(shù)，可以將數(shù)字信號映射到多個幅度和相位不同的載波上，以實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸。

QAM調(diào)制技術(shù)在Wi-Fi 4及以后的Wi-Fi版本中都有采用。Wi-Fi 4使用的是64-QAM，Wi-Fi-5是256-QAM，Wi-Fi 6是1024 QAM，而Wi-Fi 7使用了更高階的4096-QAM調(diào)制方式，相較于之前的Wi-Fi版本使用的256-QAM，可以在相同的頻譜資源和信道帶寬下傳輸更多的數(shù)據(jù)，從而提高網(wǎng)絡(luò)的容量和吞吐量。

Wi-Fi 7支持動態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)符號的調(diào)制方式，以適應(yīng)不同用戶和場景的需求。比如，對于弱信號的用戶，可以降低調(diào)制階數(shù)，以提高信號的可靠性和覆蓋范圍。

Wi-Fi 7采用了更高效的信道編碼方式，以提高信號的糾錯能力和抗干擾能力，從而提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性和穩(wěn)定性。

5. BSS Coloring基本服務(wù)集著色機(jī)制和動態(tài)CCA

這個技術(shù)是在Wi-Fi 6中被引入進(jìn)來的同頻傳輸識別機(jī)制。用于解決 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)中的同一頻道干擾問題，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)吞吐量和覆蓋范圍。

在傳統(tǒng) Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng)多個 Wi-Fi 路由器或接入點(diǎn)（AP）在同一頻道上運(yùn)行時，它們會相互干擾，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)性能下降。在多個Wi-Fi熱點(diǎn)覆蓋的環(huán)境中會出現(xiàn)乒乓效應(yīng)，這種現(xiàn)象也稱為"空氣電路"。在這種情況下，Wi-Fi終端設(shè)備會頻繁地在不同的Wi-Fi熱點(diǎn)之間進(jìn)行切換，這會導(dǎo)致連接不穩(wěn)定和數(shù)據(jù)傳輸?shù)难舆t。BSS （Basic Service Set）Coloring技術(shù)通過標(biāo)識和區(qū)分不同的BSS，可以避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，提高Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的性能和可靠性。

具體來說，Wi-Fi 7 設(shè)備在傳輸數(shù)據(jù)時，會附加一個 BSS Color 標(biāo)記到PHY報文頭中的數(shù)據(jù)包里。這個標(biāo)記指示了這個數(shù)據(jù)包所屬的 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)的 BSS Color，來自不同BSS的數(shù)據(jù)進(jìn)行“染色”，為每個通道分配一種顏色。當(dāng)其他 Wi-Fi 7 設(shè)備接收到這個數(shù)據(jù)包時，會根據(jù)這個標(biāo)記識別這個數(shù)據(jù)包是否來自同一網(wǎng)絡(luò)中的其他設(shè)備，如果顏色相同，則認(rèn)為是同一BSS內(nèi)的干擾信號，發(fā)送將推遲；如果顏色不同，則認(rèn)為兩者之間無干擾，兩個Wi-Fi設(shè)備可同信道同頻并行傳輸。從而可以減小干擾，提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量和覆蓋范圍。

動態(tài)CCA也是Wi-Fi 6時引入的技術(shù)，旨在提高Wi-Fi的容量，減少因競爭而導(dǎo)致的干擾。動態(tài)CCA可在當(dāng)前環(huán)境中根據(jù)信道質(zhì)量動態(tài)調(diào)整Wi-Fi信號的功率。當(dāng)檢測到一個信道上存在高強(qiáng)度的Wi-Fi信號時，它可以降低信號的功率，以避免對其他信道產(chǎn)生干擾。

BSS Coloring與動態(tài)CCA結(jié)合使用，可以在高密度的Wi-Fi環(huán)境中更有效地減少信號干擾。BSS Coloring可以將Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)中的每個BSS（基本服務(wù)集）標(biāo)記為不同的顏色，以便客戶端能夠識別和區(qū)分彼此之間的BSS。然后，動態(tài)CCA可以根據(jù)顏色標(biāo)記來調(diào)整Wi-Fi信號的功率，以避免與其他BSS產(chǎn)生干擾。這種結(jié)合使用的方法可以提高Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的容量，減少干擾，同時增強(qiáng)Wi-Fi信號的覆蓋范圍和性能。

6. TWT目標(biāo)喚醒時間技術(shù)

TWT (Target Wake Time)是Wi-Fi 7中引入的一項新技術(shù)，它是指無線終端設(shè)備在與無線接入點(diǎn) (AP) 通信時，通過協(xié)商設(shè)定睡眠和喚醒時間，實現(xiàn)設(shè)備節(jié)能的技術(shù)。

在以往的Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)中，無線終端設(shè)備會在持續(xù)監(jiān)聽無線信道，隨時準(zhǔn)備接收AP發(fā)送的數(shù)據(jù)幀，這會導(dǎo)致設(shè)備的能耗較高。而在TWT技術(shù)的引入下，AP可以告知設(shè)備在何時喚醒以接收數(shù)據(jù)，從而使設(shè)備在不需要進(jìn)行通信時，可以進(jìn)入睡眠狀態(tài)以節(jié)省能源。同時，這也可以提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量和響應(yīng)速度，因為AP可以在指定的時間將數(shù)據(jù)幀發(fā)送給設(shè)備，避免了設(shè)備的重復(fù)監(jiān)聽。

TWT技術(shù)的應(yīng)用場景比較廣泛，可以用于智能家居、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)4.0等領(lǐng)域。它的引入在Wi-Fi 6中已經(jīng)有所體現(xiàn)，但在Wi-Fi 7中進(jìn)行了進(jìn)一步的優(yōu)化和改進(jìn)，以提高設(shè)備的睡眠和喚醒效率，并進(jìn)一步降低能耗。

7. 時空復(fù)用技術(shù)

時空復(fù)用技術(shù)（Spatial Reuse）是Wi-Fi 7中的一項新技術(shù)，它可以幫助提高Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的吞吐量和效率。它是通過在無線頻譜中實現(xiàn)空間重用，從而允許多個設(shè)備同時使用同一頻道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，從而提高網(wǎng)絡(luò)的整體容量和效率。

在以前的Wi-Fi版本中，由于頻譜資源有限，設(shè)備之間需要競爭使用同一頻道，這可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)瓶頸和延遲。但在Wi-Fi 7中，設(shè)備可以同時傳輸數(shù)據(jù)，而不必等待其他設(shè)備完成它們的傳輸。這是通過使用空間重用來實現(xiàn)的，該技術(shù)允許設(shè)備在同一頻道上傳輸數(shù)據(jù)，但在不同的空間領(lǐng)域中，因此它們不會相互干擾。

具體而言，Spatial Reuse技術(shù)包括兩種技術(shù)：空間頻率復(fù)用（SFR）和空間時間復(fù)用（STR）。SFR技術(shù)利用頻率領(lǐng)域和空間領(lǐng)域上的資源進(jìn)行復(fù)用，將兩個或多個設(shè)備放置在同一頻段中的不同頻率上，從而避免干擾。STR技術(shù)則利用時間領(lǐng)域和空間領(lǐng)域的資源進(jìn)行復(fù)用，通過將設(shè)備按照時間輪廓進(jìn)行調(diào)度，從而避免干擾。

需要注意的是，Spatial Reuse技術(shù)在Wi-Fi 7中是一種可選特性，它需要在設(shè)備和AP之間進(jìn)行協(xié)商和配置，以確保網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備都可以充分利用這一技術(shù)帶來的優(yōu)勢。

8. 多帶寬和多通道聚合技術(shù)

多帶寬/通道聚合和操作技術(shù)是指Wi-Fi 7支持同時使用多個頻段來傳輸數(shù)據(jù)，從而提高帶寬和傳輸速度的技術(shù)。

在Wi-Fi 7中，可以同時使用2.4GHz、5GHz和6GHz頻段，或者使用多個5GHz頻段，以實現(xiàn)更高的帶寬。這個技術(shù)可以通過將不同的頻段視為一個單獨(dú)的頻寬，然后將它們聚合在一起來實現(xiàn)。這種方法可以提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量，同時也可以減少網(wǎng)絡(luò)擁塞的影響。

此外，Wi-Fi 7還支持多個通道的操作，這可以通過同時使用多個信道來實現(xiàn)。這個技術(shù)可以提供更大的容量，并減少網(wǎng)絡(luò)擁塞，特別是在高密度的Wi-Fi環(huán)境中。

多帶寬和多通道聚合技術(shù)在之前的Wi-Fi版本中也有，但Wi-Fi 7在這方面進(jìn)行了改進(jìn)。Wi-Fi 5和6支持的是通道聚合，可以將兩個相鄰的20MHz通道聚合成一個40MHz或者將四個20MHz通道聚合成一個80MHz，但是這樣做會造成頻譜效率降低，因為通道之間沒有獨(dú)立性。

Wi-Fi 7采用了多帶寬和多通道聚合技術(shù)，利用了頻段之間的共存技術(shù)，即不同頻段的通信可以同時發(fā)生而不會相互干擾。Wi-Fi 7采用了一種新的技術(shù)，稱為“基于頻段聚合的時分復(fù)用”（Channel Aggregation-based Time Division Multiplexing，CATDM），能夠?qū)⒉煌l段的通道聚合起來，形成一個更寬的頻帶，提供更高的數(shù)據(jù)傳輸速率。該技術(shù)采用了類似于OFDMA的方式，將聚合的頻帶劃分為不同的子載波，每個子載波都可以通過不同的調(diào)制方式和編碼方式進(jìn)行傳輸，從而實現(xiàn)了更高的數(shù)據(jù)吞吐量，同時還可以降低頻譜擁塞的風(fēng)險。

9. 多接入點(diǎn)協(xié)調(diào)技術(shù)

多接入點(diǎn)協(xié)調(diào)（Multi-Access Point (AP) Coordination）是Wi-Fi 7的另一個核心技術(shù)之一。它是一種新的機(jī)制，旨在幫助多個Wi-Fi接入點(diǎn)協(xié)同工作，以優(yōu)化Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的性能和吞吐量。

在傳統(tǒng)的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)中，每個接入點(diǎn)都是獨(dú)立的，它們在相同頻段上獨(dú)立運(yùn)行，可能會相互干擾，從而降低整個網(wǎng)絡(luò)的性能。為了解決這個問題，Wi-Fi 7引入了多接入點(diǎn)協(xié)調(diào)技術(shù)。它可以讓不同的Wi-Fi接入點(diǎn)在同一頻段上協(xié)同工作，以實現(xiàn)更高的吞吐量和更好的網(wǎng)絡(luò)性能。

具體來說，多接入點(diǎn)協(xié)調(diào)技術(shù)可以通過以下幾種方式來提高網(wǎng)絡(luò)性能：

通過協(xié)調(diào)各個接入點(diǎn)之間的信道使用，以減少信道干擾和碰撞。

通過動態(tài)調(diào)整傳輸功率，以最小化干擾并提高吞吐量。

通過共享信息，例如客戶端連接質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以協(xié)調(diào)接入點(diǎn)之間的操作。

通過這些方法，多接入點(diǎn)協(xié)調(diào)技術(shù)可以最大化Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的性能，并提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性和穩(wěn)定性。

需要注意的是，多接入點(diǎn)協(xié)調(diào)技術(shù)需要網(wǎng)絡(luò)中的所有接入點(diǎn)都支持才能實現(xiàn)最佳效果，因此在使用之前需要確保所有接入點(diǎn)都是Wi-Fi 7兼容的。

10. 基于服務(wù)的Wi-Fi技術(shù)

基于服務(wù)的Wi-Fi是Wi-Fi 6E版本中引入的新技術(shù)，這個標(biāo)準(zhǔn)為現(xiàn)代Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)提供了基礎(chǔ)框架。

在Wi-Fi 6E版本中，引入了服務(wù)級別授權(quán)（SLA）和服務(wù)級別管理（SLM）的概念，這使得Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)應(yīng)用程序的不同需求進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，以提供更好的服務(wù)質(zhì)量和用戶體驗。通過實現(xiàn)基于服務(wù)的Wi-Fi，Wi-Fi 6E網(wǎng)絡(luò)可以更好地滿足多樣化和高效性的需求，為用戶提供更加穩(wěn)定和高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)連接。

Wi-Fi 7在Wi-Fi 6E基礎(chǔ)上，引入了多用戶基于服務(wù)的調(diào)度（MU-EDCA）技術(shù)，可以更好地支持不同類型的服務(wù)，包括低延遲、高吞吐量和高可靠性等。此外，Wi-Fi 7還引入了無線信道的調(diào)度優(yōu)化和QoS（Quality of Service）技術(shù)的改進(jìn)，以實現(xiàn)更高的網(wǎng)絡(luò)效率和更好的用戶體驗。

11. 增強(qiáng)型鏈路適配和重傳協(xié)議

Wi-Fi 7采用了混合自動重復(fù)請求 (HARQ) 技術(shù)來增強(qiáng)鏈路適配和重傳協(xié)議。HARQ 是一種數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咝Х绞?，可以將?shù)據(jù)分成小塊進(jìn)行傳輸，并在每個小塊的傳輸之后立即進(jìn)行確認(rèn)。如果某個小塊傳輸失敗，則可以在后續(xù)傳輸中進(jìn)行重傳，從而提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院托省?/p>

增強(qiáng)型鏈路適配和重傳協(xié)議并不是Wi-Fi 7中首次提出的技術(shù)，它們在之前的Wi-Fi版本中也已經(jīng)有應(yīng)用。不過，在Wi-Fi 7中，這些技術(shù)得到了進(jìn)一步的優(yōu)化和改進(jìn)，以提高Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的性能和可靠性：

采用更高效的重傳協(xié)議：Wi-Fi 7引入了一種名為“復(fù)雜度自適應(yīng)混合自動重傳請求（CA-HARQ）”的協(xié)議，該協(xié)議可以根據(jù)信道質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)負(fù)載情況動態(tài)地調(diào)整重傳的次數(shù)和時間間隔，從而提高傳輸效率和性能。

優(yōu)化鏈路適配和選擇：Wi-Fi 7引入了更加智能的鏈路適配和選擇算法，可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、設(shè)備位置、信道條件和用戶需求等因素來優(yōu)化鏈路選擇，從而提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣群涂煽啃浴?/p>

在Wi-Fi 7中，增強(qiáng)型鏈路適配和重傳協(xié)議可以通過選擇更好的調(diào)制和編碼方案、使用更好的傳輸模式和采用更好的錯誤糾正技術(shù)等方式來提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎涂煽啃?。這些改進(jìn)可以幫助提高Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的吞吐量和響應(yīng)時間，從而改善用戶的網(wǎng)絡(luò)體驗。

好了，盡管上問談到了很多Wi-Fi 7的關(guān)鍵技術(shù)，但畢竟協(xié)議最終版還沒有發(fā)布，所以這些關(guān)鍵技術(shù)都有變化和調(diào)整的可能，所以最后一定會有未涵蓋到的地方，或者優(yōu)化改進(jìn)的地方，如果大家有興趣，可以去跟進(jìn)協(xié)議的發(fā)展。

展望Wi-Fi 7的美好未來

這么好的技術(shù)，會在什么業(yè)務(wù)場景中充分發(fā)揮它的潛能呢？Wi-Fi 7的技術(shù)提升使得它可以在更加復(fù)雜、密集的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中應(yīng)用。以下是一些可能的應(yīng)用場景：

高密度網(wǎng)絡(luò)

Wi-Fi 7的MU-MIMO技術(shù)和OFDMA技術(shù)，可以使得無線網(wǎng)絡(luò)更好地應(yīng)對高密度的用戶連接和數(shù)據(jù)傳輸需求。這使得Wi-Fi 7更適合在大型公共場所、會議中心、機(jī)場、體育場館等人群密集的場所使用。

高速移動場景

Wi-Fi 7的多用戶波束成形技術(shù)和增強(qiáng)型鏈路適配和重傳協(xié)議等技術(shù)，可以使得Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)更好地應(yīng)對高速移動設(shè)備的連接和數(shù)據(jù)傳輸需求。這使得Wi-Fi 7更適合在高速列車、地鐵、機(jī)場等需要快速移動的場所使用。

企業(yè)應(yīng)用

在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中，智能和價值正在走向邊緣。邊緣云是企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基本組成部分。由于 Wi-Fi 是許多企業(yè)用例的最后希望，Wi-Fi 7 可以提供的低延遲和帶寬，即使在密集、高流量的場景中，對于許多關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用程序也將變得至關(guān)重要。毋庸置疑，Wi-Fi 7的多接入點(diǎn)協(xié)調(diào)技術(shù)可以使得多個接入點(diǎn)更好地協(xié)調(diào)，提高整個企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的性能和可靠性。

這使得Wi-Fi 7更適合在大型企業(yè)、醫(yī)院、學(xué)校等需要大量無線設(shè)備的場所使用。對于企業(yè)而言，Wi-Fi 7 將使物聯(lián)網(wǎng)(IoT) 和 IIoT 應(yīng)用受益，例如工業(yè)自動化、監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制、AV/VR 和其他基于視頻的應(yīng)用。最終用戶將在很大程度上看到 Wi-Fi 7 在游戲 AV/VR 中的優(yōu)勢。在醫(yī)療領(lǐng)域，Wi-Fi 將在遠(yuǎn)程位置大量使用，以在緊急情況下由機(jī)器人和機(jī)器執(zhí)行操作，主要是因為它提供了非常低的延遲和高帶寬。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通常需要進(jìn)行低功耗通信，而Wi-Fi 7的TWT（Target Wake Time）技術(shù)可以滿足這一需求，它能夠讓設(shè)備在設(shè)定的時間間隔內(nèi)進(jìn)入睡眠模式，從而節(jié)省能量。此外，Wi-Fi 7的OFDMA技術(shù)可以使得多個物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在同一時間內(nèi)使用同一信道，從而減少了信道爭用，提高了整體的傳輸效率。同時，Wi-Fi 7的多用戶多輸入多輸出技術(shù)（MU-MIMO）和多用戶波束成形技術(shù)可以支持多個物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備同時連接并獲得高速的數(shù)據(jù)傳輸，提高了整體的網(wǎng)絡(luò)性能。

家庭應(yīng)用

Wi-Fi 7的基于服務(wù)的Wi-Fi技術(shù)可以為不同類型的應(yīng)用提供更好的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量，例如低延遲的游戲、高清的視頻流媒體等。這使得Wi-Fi 7更適合在家庭網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中使用。這里面有兩個典型應(yīng)用：

• • 最先進(jìn)的擴(kuò)展現(xiàn)實 (XR) 應(yīng)用對延遲極為敏感，除非達(dá)到非常低的延遲指標(biāo)，否則這些設(shè)備將無法正常工作。身臨其境、逼真的 XR 體驗需要具有極高刷新率的高質(zhì)量視頻，這需要非常高的速度和帶寬，以確保用戶體驗流暢而無卡頓。此外，網(wǎng)絡(luò)需要極高的容量來支持同時使用此類應(yīng)用程序的許多用戶。云游戲、社交游戲和 Metaverse 是其他應(yīng)用程序，它們將測試無線技術(shù)的界限，Wi?Fi 7 將為這些應(yīng)用程序提供充足的性能。Wi-Fi 7的多用戶多輸入多輸出（MU-MIMO）和多用戶波束成形技術(shù)（MU-Beamforming）可以提供更快的數(shù)據(jù)傳輸速度和更高的網(wǎng)絡(luò)容量，這對于XR增強(qiáng)現(xiàn)實和游戲應(yīng)用非常有用。

  • 超高清視頻（如8K視頻）需要更高的帶寬和更快的數(shù)據(jù)傳輸速度，以支持高質(zhì)量的視頻流暢播放。Wi-Fi 7的多用戶正交頻分多址（OFDMA）和多正交幅度調(diào)制（QAM）技術(shù)可以提供更高的帶寬和更快的數(shù)據(jù)傳輸速度，以滿足這些高帶寬視頻應(yīng)用的需求。

相信，除了上述提及的場景之外，未來，Wi-Fi 7將會在更多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，例如：智能家居、智能醫(yī)療、智慧城市等等。在智能家居領(lǐng)域，Wi-Fi 7將能夠更好地支持大量的智能設(shè)備，提供更快速的連接和更高效的數(shù)據(jù)傳輸，實現(xiàn)更智能化、更人性化的居家生活。在智能醫(yī)療領(lǐng)域，Wi-Fi 7將能夠提供更加可靠和穩(wěn)定的連接，確保醫(yī)療設(shè)備和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸和信息交換的準(zhǔn)確性和實時性。在智慧城市領(lǐng)域，Wi-Fi 7將能夠支持更多的智慧設(shè)備，如智能交通系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測、公共安全等等，實現(xiàn)更加智能化和便捷的城市管理和生活。

任何技術(shù)都不是孤立發(fā)展的，Wi-Fi 7的出現(xiàn)也會與其他技術(shù)的融合方面來服務(wù)社會。Wi-Fi 7將會更好地與5G技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能等技術(shù)結(jié)合，為產(chǎn)業(yè)的智能化和數(shù)字化進(jìn)程提供更好的支持和服務(wù)。前幾天，由我中心倡議，世界無線局域網(wǎng)應(yīng)用發(fā)展聯(lián)盟（WAA）秘書長楊濤、副秘書長史浩、全球智慧物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟（GIIC，籌備中名稱暫定）籌備組負(fù)責(zé)人胡才勇、服務(wù)中心副理事長楊濤和主任侯燕在深圳進(jìn)行了會晤。三方就國際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)合作、品牌營銷推廣等方面進(jìn)行了深入交流，并達(dá)成了初步共識。

總的來說，Wi-Fi 7的出現(xiàn)不僅代表了Wi-Fi技術(shù)的升級和進(jìn)步，也將會在未來的應(yīng)用中發(fā)揮越來越重要的作用，為人們的生活和工作帶來更多的便利和智能化體驗。

<本文完>