Wi-Fi 技术(最初称为 WaveLAN)是由 NCR 公司的研究人员在 20 世纪 90 年代首先发明的。首个 Wi-Fi 标准 802.11 于 1997 年发布,当时达到了 2 Mbps(每秒兆比特)的惊人速度。这是对有线拨号上网的重大改进。
现代 Wi-Fi,如 Wi-Fi 6E 和 Wi-Fi 7,最高速度可达 46 Gbps,比最初的 Wi-Fi 数据交换速率快 23,000 倍。
Wi-Fi 6E 和 Wi-Fi 7 在住宅、商业、工业和市政应用中可实现前所未有的无线连接吞吐量。这些新的 Wi-Fi 标准非常有影响力,因为它们比前几代 Wi-Fi 的速度、效率和容量都有了显著的改进。
本文研究了最新的 Wi-Fi 标准,以及这些新的连接速度对用户意味着什么。
什么是 Wi-Fi 6E?
Wi-Fi 6E 是对现有 Wi-Fi 6 标准 (802.11ax) 的最新更新。在 2021 年 5 月发布时,Wi-Fi 6 受法律限制,仅覆盖 2.4 GHz 和 5Ghz 频带,但现在 Wi-Fi 6E 使用 6GHz 频段(美国为 5.925 - 7.124 GHz),最近全球各种射频监管机构都有提供。此新频段为 Wi-Fi 设备提供了更多的频谱,以减少网络拥塞,并通过更高的频率通道提供更快的数据吞吐量。
Wi-Fi 6E 还为 Wi-Fi 6 标准引入了新技术,如 OFDMA(正交频分多址)和 SFR(空间频率复用),旨在提高效率,从而增加网络容量。
Wi-Fi 6E 可以向设备提供高达 9.6Gbp 的数据传输率,是 Wi-Fi 5(802.11ac 标准)的三倍多。这种速度提升只能在新的更高 6Ghz 频带上实现,这使得 Wi-Fi 6E 成为自 20 年前的 802.11b 以来对 Wi-Fi 标准最具影响力的变化。
什么是 Wi-Fi 7?
Wi-Fi 7 (802.11be) 是一个仍在开发中的 Wi-Fi 标准,但预计将为 Wi-Fi 6E 带来更多改进。Wi-Fi 7 旨在通过引入多频带操作和 MU-MIMO(多用户、多输入、多输出)技术来提高速度、效率和容量。这些新技术还将有助于减少系统延迟,提高 Wi-Fi 系统的频谱利用率。
Wi-Fi 7 标准尚未完全确定。虽然我们开始看到 Wi-Fi 7 兼容设备在市场上推出,但官方标准可能要到 2023 年底或 2024 年初才会发布。
什么是多频段操作 Wi-Fi?
Wi-Fi 7 旨在引入的第一项附加技术是多频段操作,顾名思义,这是指同时利用射频频谱的多个频段。Wi-Fi 7 设备将能够同时利用 2.4 GHz、5 GHz 和 6 GHz Wi-Fi 信号。根据设备的数据传输率需求和路由器的带宽可用性,这些设备将实时选择利用哪个频带,从而减少频谱干扰。通过使用多个频带,Wi-Fi 7 设备将能够利用更宽的信道,实现更快的数据传输率并更有效地利用频谱可用性。
什么是 MU-MIMO Wi-Fi(多用户多输入多输出)?
Wi-Fi 7 更新的第二项技术是 MU-MIMO Wi-Fi,允许设备同时与多个用户通信,而不是一次向一个用户发送数据。Wi-Fi 5 标准率先引入了 MU-MIMO 下行链路技术。Wi-Fi 6 带来了 MU-MIMO 上行链路功能。
然而,Wi-Fi 7 将有效的 MU-MIMO 空间流从 8 个增加到 16 个,允许每个空间流的最大带宽为 2400Mbps(以前每个 Wi-Fi 6E 是 1200 Mbps)。
什么是 MLO(多链路操作)?
最后,Wi-Fi 7 引入了 MLO(多链路操作)功能,这可能是新标准中最具影响力的升级。根据当前的 Wi-Fi 标准,客户端选择一个波段来传输数据,这意味着两个设备之间在一个波段上建立连接。MLO 的引入将把几个跨频段的频率合并成一个单一的连接。
例如,Wi-Fi 6E 路由器会选择单一频带上的单一信道,例如 5Ghz 频带上的信道三。Wi-Fi 7 MLO 将允许路由器通过多个频段和信道同时连接到 Wi-Fi 7 客户端,作为一个单一的组合连接。MLO 提供更低的延迟,显著提高了可能的数据交换速率,优化了每个频带内的负载平衡,并提高了网络的整体可靠性。
最新的 Wi-Fi 标准对用户意味着什么
最终,这些新的 Wi-Fi 标准旨在通过提高 Wi-Fi 网络的速度、效率和容量,显著改进以前的 Wi-Fi 标准。随着联网设备数量的持续增长,Wi-Fi 6E 和 Wi-Fi 7 标准旨在应对这一需求。最新的 Wi-Fi 标准通过提高 6Ghz 频段的利用率来提供更多的可用射频频谱,并通过 MU-MIMO 信道扩展和 MLO 来提高网络效率,最终为用户提供更高的数据传输率。
在商业、工业、市政和住宅应用中,Wi-Fi 6E 和 Wi-Fi 7 将在有许多互联设备的环境中提高网络效率和可靠性。建筑、工厂、城市街道和智能家居将能够支持需要更多高带宽和低延迟连接的新应用,如 VR/AR、高分辨率流媒体、人工智能和未来的无线通信应用。