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。

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)布前進行公開討論和測試的，以便在標(biāo)準(zhǔn)最終確定前進行反饋和修改。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。之所以現(xiàn)在Wi-Fi能達到現(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)制采用直接序列擴頻（DSSS）/跳頻擴頻（FHSS）技術(shù)。提供高達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)的運用，達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有望進一步改進和優(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)的單獨數(shù)據(jù)流，每個空間流都需要獨立的天線進行發(fā)送和接收。Wi-Fi 7支持多達16個空間流，可以通過多個天線對信號進行處理，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MU-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)定和強大，能夠穿透障礙物并在較長距離內(nèi)進行傳輸。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。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)集著色機制和動態(tài)CCA

這個技術(shù)是在Wi-Fi 6中被引入進來的同頻傳輸識別機制。用于解決 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)中的同一頻道干擾問題，增強網(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（AP）在同一頻道上運行時，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熱點之間進行切換，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 (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)備在不需要進行通信時，可以進入睡眠狀態(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中進行了進一步的優(yōu)化和改進，以提高設(shè)備的睡眠和喚醒效率，并進一步降低能耗。

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)域的資源進行復(fù)用，通過將設(shè)備按照時間輪廓進行調(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在這方面進行了改進。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. 多接入點協(xié)調(diào)技術(shù)

多接入點協(xié)調(diào)（Multi-Access Point (AP) Coordination）是Wi-Fi 7的另一個核心技術(shù)之一。它是一種新的機制，旨在幫助多個Wi-Fi接入點協(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，每個接入點都是獨立的，它們在相同頻段上獨立運行，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引入了多接入點協(xié)調(diào)技術(shù)。它可以讓不同的Wi-Fi接入點在同一頻段上協(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)接入點之間的操作。

通過這些方法，多接入點協(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，多接入點協(xié)調(diào)技術(shù)需要網(wǎng)絡(luò)中的所有接入點都支持才能實現(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，以實現(xiàn)更高的網(wǎng)絡(luò)效率和更好的用戶體驗。

11. 增強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)分成小塊進行傳輸，并在每個小塊的傳輸之后立即進行確認(rèn)。如果某個小塊傳輸失敗，則可以在后續(xù)傳輸中進行重傳，從而提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院托省?/p>

增強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)得到了進一步的優(yōu)化和改進，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)化改進的地方，如果大家有興趣，可以去跟進協(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的多接入點協(xié)調(diào)技術(shù)可以使得多個接入點更好地協(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器人和機器執(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：

• • 最先進的擴展現(xiàn)實 (XR) 應(yīng)用對延遲極為敏感，除非達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行了深入交流，并達成了初步共識。

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>