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解密Wi-Fi 7

2023-08-05 20:34:22来源:金融界

最近这一阵子,支持 Wi-Fi 7 的设备可真是层出不穷哇。

小米之前就发布了一款名为小米路由器 7000的新品,虽然没有明确表示支持 Wi-Fi 7,但是咨询客服后了解到,后续还是会通过软件 OTA 来支持 Wi-Fi 7 功能。


(资料图)

而老牌路由器厂商新华三也推出了新款 Wi-Fi 7 的 AP 设备,实际速率可突破万兆。

TP-LINK 也在 3 月底发布了旗舰级 Wi-Fi 7 路由器—— 灯塔路由,采用三频 12 流设计,接口包括双 10G + 四 2.5G,配置堪称豪华。

Wi-Fi 7 的新品路由器层出不穷,而终端设备方面也开始逐渐支持 Wi-Fi 7 了。

例如,联想旗舰级游戏本拯救者 9000X 笔记本就搭载联发科 Filogic 380 Wi-Fi 7 无线网卡,支持双并发 2×2,最高可达 6.5Gbps 的传输速度。

手机领域也有不少新品支持 Wi-Fi 7,例如小米去年年底发布的小米 13、红米 K60 等,后续都会通过 OTA 升级获得 Wi-Fi 7 的支持。

而今年的 vivo X90s 等新款旗舰手机,也支持 Wi-Fi 7 这一新标准。

估计要有小伙伴问了,Wi-Fi 7 到底有哪些优势?

要说 Wi-Fi 7 的进步,那就要先介绍一下 Wi-Fi 7 的老前辈们了。

一 Wi-Fi 4

此前路由器常用的协议 IEEE 802.11g ,其数据传输速度只有 54 Mbps ,这参数完全不够看,已经无法满足当时大量出现的智能手机的联网需求了,为此, 2009 年 Wi-Fi 联盟推出了 IEEE 802.11n 规格,也就是 Wi-Fi 4。

Wi-Fi 4 采用了 MIMO(多输入多输出)技术,使用多个发射和接收天线来提高数据传输速率,并使用了空时分组码来增加传输范围。这样路由器就提供了 2.4GHz 和 5GHz 两个频段,实现了双频 Wi-Fi 信号发射.

Wi-Fi 4 最高数据传输速率提高到了 600Mbps,已经基本满足了当时的需求,毕竟那个时候 10 Mbps 的网速都刚刚开始普及。

二 Wi-Fi5

随着消费者对网速提升的需求越来越大,2013 年,Wi-Fi 联盟又推出了 Wi-Fi5

由于采用 2.4GHz 频段的设备太多了,同时微波炉等设备也会干扰这一频段,因此 5GHz 频段也开始被重视起来了

而 Wi-Fi 5 最大的技术革新,就是扩容了 5GHz 频段。

Wi-Fi 5 将双倍频宽由 40MHz 变成了 160MHz,调制模式由 64-QAM 提升到 256-QAM,引入 MU-MIMO 应答机制,还将 MIMO 升级到了 8 天线等,数据传输速率最高可达到 3.5Gbps。

不过,Wi-Fi 5 有一个巨大的缺陷,就是仅支持 5Ghz 频段,如果路由器想要支持 2.4Ghz 频段,还要另外采购 Wi-Fi 4 的芯片,未免有些麻烦了。

因此,Wi-Fi 6 横空出世了。

三 Wi-Fi6

相较于 Wi-Fi 5,Wi-Fi 6 进一步扩展了适用性。

频宽方面,Wi-Fi 6 与 Wi-Fi 5 可以说是一模一样,都是20/40/80/80+80/160MHz 频宽,

不过 Wi-Fi 6 覆盖了 2.4GHz 和 5GHz 两个频段,比 Wi-Fi 5 多出来一个 2.4Ghz 频段,能把低速设备和高速设备一波包场了。

调制模式上,Wi-Fi 6 从 Wi-Fi 5 的 256-QAM 提升为 1024-QAM,数据流最大支持数量也从 4 个提高到了 8 个,另外还使用了 OFDMA 技术和上 / 下行 MU-MIMO,以及 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)机制和 TWT(Target Wake Time)机制。

一套组合拳下来, Wi-Fi 6 的数据传输速率提高到了惊人的 9.6Gbps,远超家用有线网络提供的带宽。

不过,对于有局域网内大流量传输需求的用户而言,这个速度依然不够看,例如内网传输视频素材、NAS 备份等等,都对路由器提出了更高的要求。

这个时候,Wi-Fi 联盟又推出了 Wi-Fi 6E 技术指标。四?WiFi 6E

WiFi 6E 主要是增加了一个新频段,在 Wi-Fi 6 的基础上引入了 6GHz 频段,使得 Wi-Fi 6 的 2.4GHz/5GHz 频段扩展为 2.4GHz/5GHz/6GHz 频段。

频段的扩展,带来了设备容纳数量翻倍的效果,对于需要接入大量设备的商用环境更加友好。

不过 WiFi 6E 新增的 6GHz 频段也不是在所有国家都可以使用的,例如我国就把这个频段划给了 5G 基站使用。

另外,WiFi 6 和 WiFi 6E 也并不是完美无缺的。中国移动的测试报告显示,目前主流的 WIFi 6 路由器普遍在吞吐、抗干扰方面表现较好,但是在 OFDMA 传输时延、MU-MIMO 传输性能方面表现不尽如人意。

换句话说,现在主流的 WiFi 6 路由器虽然在抗干扰、抗衰减方面有了长足进步,但是对于延迟、穿墙方面的能力依然不足。

这也是为啥最近两年各家路由器厂商都主推各种 MESH 组网功能,因为 WiFi 6 路由器的穿墙能力真的差点事。

当然,Wi-Fi 联盟针对这些痛点,又紧锣密鼓的推出了下一代路由器协议 ——Wi-Fi 7

五 Wi-Fi 7

Wi-Fi 7 最大的技术亮点,就是支持 320MHz 的通道,这是过往的家用路由器从来没有使用过的通道。

理论上讲,320MHz 的通道可以让设备享受到更高的单设备吞吐量。Wi-Fi 6 最大可以做到 160MHz,而 Wi-Fi 7 直接翻倍,这样使接入的数码设备可以有更大的无线吞吐能力了。

而更猛的是,Wi-Fi 7 允许使用 1GHz 到 7.2GHz 的频谱资源,并重点兼容之前 Wi-Fi 标准的 2.4GHz 和 5GHz 频段,通过超大的频谱面实现了更大的理论带宽。

要知道,1GHz 是目前穿透力最强的频谱,如果真的能上,那 Wi-Fi 7 路由器的穿墙能力恐怕就要达到前无古人的程度了。

但是呢,目前我国相关标准依然在制定中,毕竟 Wi-Fi 7 的部分频段和我国的 5G 基站产生冲突了,这也是为啥小米等路由器需要在后续通过 OTA 升级 Wi-Fi 7,其实就是需要的芯片已经预埋好了,就等咱们的标准落地了。

Wi-Fi 7 的速度究竟有多快?前一阵子,华为就在东南大学网络与信息中心对 Wi-Fi 7 AP 进行了部署测试,速度堪称炸裂。

在支持 Wi-Fi 7 通信协议标准的小米 13 Pro 测试下,单终端速率超 4.3Gbps。相比于 Wi-Fi 6 环境下,小米 13 Pro 速率提升 100% 、苹果 13 Pro 速率则是提升 300%。

除了速率的飙升,延迟也大幅度下降了。相较于 Wi-Fi 6 协议平均 10ms 的时延,Wi-Fi 7 AP 下三个手机平均时延都在 4ms 之内,游戏党狂喜!

考虑到 Wi-Fi 7 极其狂暴的网速提升,已经远远超过当前有线网络的速度了,因此估计 Wi-Fi 7 标准能够使用很长一段时间了。

说了这么多,你会换上 Wi-Fi 7 的路由器吗?

本文源自:IT之家

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