帶寬更大、延遲更低!WiFi7真的來(lái)了,可你真的需要嗎?
隨著(zhù)中興在MWC2022推出了全球第一臺CPE(客戶(hù)駐地設備)形態(tài)的WiFi7終端MC888 Flagship,標志著(zhù)WiFi7終于走進(jìn)了消費者的視線(xiàn),開(kāi)始進(jìn)入實(shí)用階段了。那么,相比WiFi6,WiFi7帶來(lái)了什么?我們什么時(shí)候能用上WiFi7的設備?我們真需要嗎?
本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/202203/431925.htm從MC888看WiFi7的驚人賬面指標
WiFi7具有什么樣的性能?其實(shí)從產(chǎn)品來(lái)了解特性是比較好的方式。就以中興這臺MC888為例,它是一個(gè)5G CPE設備,通俗地說(shuō),就是可以把5G移動(dòng)信號,轉換為WiFi7信號,并通過(guò)設備的路由交換功能,供所在場(chǎng)所的各種WiFi設備使用。
MC888是一臺立式5G轉WiFi7的路由器,宣傳畫(huà)面中可以看出,其最大傳輸率為10Gbps,也就是10萬(wàn)兆級別網(wǎng)絡(luò ),并具備10G網(wǎng)絡(luò )接口(目前還未透露是光口、電口還是光電雙???,但10G口基本達到了超六類(lèi)線(xiàn)的極限)。從速率上看,基本超過(guò)了目前家庭和辦公組網(wǎng)的主流千兆及入門(mén)萬(wàn)兆(1Gbps、2.5Gbps),同時(shí)信號增益10dBi是一個(gè)非??植赖臄祿?,要知道現在主流的WiFi6路由器的FEM功率放大芯片大部分的信號增益也就在三四十dBi而已。
而在其他的宣傳中,還聲稱(chēng)MC888最大并發(fā)速率可以達到19Gbps,估計是將2.4GHz、5GHz、6GHz(WiFi6E和WiFi7專(zhuān)有頻段)加在一起計算的并發(fā)總帶寬,也就所謂的BE19000了(WiFi6為802.11ax,速率一般用ax????表示,那么802.11be的WiFi7估計就是bexxxxx了)。
從賬面數據看,WiFi7的確是快得沒(méi)譜,那么從技術(shù)規范上講,它到底比WiFi6增加了什么新特性呢?
面向元宇宙時(shí)代的無(wú)線(xiàn)標準
實(shí)際上IEEE組織在制訂802.11be規范的時(shí)候,對802.11be這個(gè)WiFi7標準的初版還有一個(gè)全稱(chēng):IEEE 802.11be–EHT(Extremely High Throughput),也就是“極高吞吐量”的意思。從這個(gè)字面意義大家就可以猜到,相比WiFi6,WiFi7的制訂目標了。
WiFi6可以說(shuō)是依然在家庭和辦公組網(wǎng)范疇內打轉,主要是為了滿(mǎn)足更多的用戶(hù)終端接入和并發(fā),從而將OFDMA、MU-MIMO、Mesh等作為協(xié)議的核心技術(shù)。
而WiFi7則是為了滿(mǎn)足未來(lái)更大的海量無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )數據闡述場(chǎng)景的極高吞吐量要求,主要針對近年來(lái)出現對吞吐率和時(shí)延要求更高的應用,比如4K和8K視頻(傳輸速率可能會(huì )達到20Gbps)、元宇宙應用中的VR/AR(頭顯雙目渲染)、大型網(wǎng)絡(luò )和電競游戲(時(shí)延要求低于5ms)、遠程辦公、在線(xiàn)視頻會(huì )議和云計算等。
WiFi 7在WiFi 6的基礎上引入了眾多新技術(shù)特性(見(jiàn)下圖),使得WiFi 7相較于WiFi 6將提供更高的數據傳輸速率和更低的時(shí)延。W-Fi 7預計能夠支持高達30Gbps的吞吐量,大約是Wi-Fi 6的3倍。
看來(lái),MC888的性能其實(shí)也只是WiFi7的冰山一角罷了。
這些WiFi7新特性,我現在合適嗎?
首先,是WiFi7帶來(lái)了更大的頻譜適用面,從而將極限速率指標推高:它允許使用1GHz到7.2GHz的頻譜資源,并重點(diǎn)兼容之前WiFi標準的2.4GHz、5GHz、6GHz頻段,通過(guò)超大的頻譜面實(shí)現了更大的理論帶寬,所以理論最高帶寬為30Gbps。
但是,目前我國實(shí)際連WiFi6E的6GHz頻段民用化都尚未正式批準,所有WiFi6E路由器必須在地區設置中調整為非中國地區還能夠使用WiFi6E,且還有違法之嫌疑,就更不用說(shuō)7.2GHz以及更低的1GHz了。雖然理論上,使用1GHz頻段可以獲得超強的穿墻能力。
因此,單就WiFi7的頻段來(lái)說(shuō),你現在還無(wú)法使用全,何況目前沒(méi)有任何一種WiFi7的終端設備,從筆記本無(wú)線(xiàn)網(wǎng)卡,到手機和平板電腦。
接下來(lái)我們來(lái)看看WiFi7標準引入的其他新技術(shù)的實(shí)際意義和目前實(shí)用度:
320MHz頻寬:理論上可以讓設備享受到更高的單設備吞吐量。WiFi6最大可以做到160MHz,而WiFi7翻倍了??瓷先ニ坪跻院笪覀兊氖謾C可以有更大的無(wú)線(xiàn)吞吐能力了。但是,320MHz頻寬是建立在使用6GHz甚至7.2GHz頻段基礎上的,一樣涉及到一個(gè)國家是否批準問(wèn)題。批準了,又有多少終端支持呢?以手機為例,目前支持160MHz的有:華為全系WiFi6手機、驍龍888和驍龍8Gen1方案手機。除此之外的WiFi6手機(包括蘋(píng)果iPhone13),基本全部是80MHz。所以,目前意義不大。
16空間流:也就是說(shuō)在MIMO方面,從WiFi6的8x8MIMO(上下行,多用戶(hù)模式也就是UL/DL MU-MIMO)提高到了16x16MIMO。理論上可以將物理傳輸速率提升兩倍以上。支持更多的數據流也將會(huì )帶來(lái)更強大的特性——分布式MIMO,16條數據流可以不由一個(gè)接入點(diǎn)提供,而是由多個(gè)接入點(diǎn)同時(shí)提供,這意味著(zhù)多個(gè)AP之間需要相互協(xié)同進(jìn)行工作。
從單個(gè)路由器來(lái)說(shuō),理論上可以通過(guò)16個(gè)天線(xiàn)來(lái)收發(fā)信號,未來(lái)可能會(huì )出現“16爪魚(yú)”路由器。不過(guò)嘛,目前絕大部分的手機都是2x2 MIMO,所以嘛,多出來(lái)的空間流,實(shí)際上主要提高的是帶機能力了。
4096QAM:將4096 QAM(12bit)納入標準,相比于WiFi 6的1024 QAM(10bit)提高20%,是的,只有20%,而不是翻4倍。
這個(gè)數據主要是提高單(頻段)信號流的極限速度。在滿(mǎn)血WiFi7配合4KQAM情況下,單個(gè)信號流的最大速度在6G頻段下,可以達到2880Mbps,也就是只要你終端支持,你的單個(gè)設備最高連接速度可以達到2880Mbps。
4KQAM實(shí)際上不是什么稀罕物了,一些高端的AX5000級別以上的WiFi6路由器已經(jīng)實(shí)裝(比如TP-LINK的XDR5480),因此這個(gè)特性在未來(lái)將有較好兼容性。
多頻段、多鏈路協(xié)同:這個(gè)認為對未來(lái)WiFi7組網(wǎng)的影響很大,也是對WiFi6形成壓制的特性。
現有的WiFi設備,AP間的自動(dòng)調優(yōu)、智能漫游等常見(jiàn)功能屬于廠(chǎng)商自定義特性。AP間協(xié)作的目的也僅是優(yōu)化信道選擇,調整AP間負載等,以實(shí)現射頻資源高效利用、均衡分配的目的。
而Wi-Fi 7中的多AP間的協(xié)同調度,包括小區間的在時(shí)域和頻域的協(xié)調規劃,小區間的干擾協(xié)調,以及分布式MIMO,可以有效降低AP之間的干擾,極大的提升空口資源的利用率。
說(shuō)人話(huà),就是WiFi7里面,如上圖,不同AP允許同時(shí)鏈接多個(gè)頻段的多個(gè)設備,而現在只能連單設備單頻段。
這個(gè)特性會(huì )大大均衡組網(wǎng)后的AP負載,實(shí)現更好的性能分擔和網(wǎng)絡(luò )穩定性。
因此,總的來(lái)說(shuō),雖然WiFi7目前有很多特性由于頻譜審批、終端設備支持等原因,在相當時(shí)間內,實(shí)用性較低。但它代表的大帶寬、低延遲和高均衡、高協(xié)作性,仍然值得我們期待。但目前來(lái)說(shuō),最為實(shí)用的選擇仍然是AX5400級別的WiFi6路由設備。
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