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WiFi7悄然來臨下一代Wi-Fi標準即將發(fā)布

2022-04-25 15:11:33 來源：快科技

眼瞅著，2022年的夏天就要到了，每年夏天要感謝的人，必然少不了美貌與智慧并存的WiFi之母——海蒂·拉瑪。

此前，在5G 剛開始商用的時候，有人還認為5G來臨之際，或許就是WiFi退出之時。但事實證明，哪怕到了2022年，WiFi 依然是生活中不可或缺的一部分。

圖片來源：微博無線通信技術作為改變我們生活的一項重要技術，在配合蜂窩網絡流量卸載中發(fā)揮重要作用，隨著WLAN技術的發(fā)展，家庭、企業(yè)等越來越依賴Wi-Fi，并將其作為接入網絡的主要手段。

IDC數據顯示，全球WiFi芯片出貨量將于2022年達到49億顆。移動通信技術在更新迭代，WiFi 技術也在不斷發(fā)展，不知不覺間，WiFi 7 已悄然來臨。

WiFi 7，閃電般快速連接

近幾年，4K和8K視頻、VR/AR、游戲、遠程辦公、在線視頻會議和云計算等新型應用的出現不斷提高了對網絡吞吐率和時延的要求，整個行業(yè)已經處于下一代 Wi-Fi 發(fā)展的早期階段

。而WiFi 7就是下一代Wi-Fi標準，雖然下一代Wi-Fi標準不止一個，“WiFi 7”只是WiFi聯(lián)盟面向普通消費者宣傳用的一個商業(yè)符號，但目前一般指的是以尚未最終批準的 2021 年 5 月推出的 802.11be 草案為基礎所制定的WiFi 設備新規(guī)范。

據介紹，WiFi 7整個協(xié)議標準將按照兩個Release發(fā)布。Release1預計在2022年底發(fā)布標準；Release2預計在2022年初啟動，并且在2024年底完成標準發(fā)布。如果說2019年發(fā)布的Wi-Fi 6僅提供比 Wi-Fi 5 更高的速度，那么 Wi-Fi 7 則完全是提供閃電般的快速連接。

從數據來看，Wi-Fi 7預計能夠支持高達30Gbps的吞吐量，最高網速可達 46.4Gbps，是 WiFi 6 最高網速 9.6Gbps 的 4.8 倍。

從上圖來看，相比于此前的WiFi 4 、WiFi 5、WiFi 6、WiFi 6E，WiFi 7在頻段、最大帶寬、調制方式、MIMO等多方面都引入新技術或改善已有技術

繼續(xù)引入6GHz頻段，并支持最大320MHz帶寬

Wi-Fi 7將充分利用新的 6GHz 頻段（實際上是 5.925-7.125GHz）。6GHz WiFi不同于6G，6GHz 是指當前在 Wi-Fi 網絡中使用的頻段，首先在 Wi-Fi 6E 中得到支持，而6G 代表寬帶蜂窩網絡技術的第6代標準。

與2.4 GHz、5GHz等頻段相比，6GHz在更高的頻段上運行，并提供更大的帶寬，轉化為更快的速度和更多容量，適合流媒體、游戲等高帶寬和低延遲的活動。

目前，6GHz 頻段僅由 Wi-Fi 應用程序占用，并且使用它導致的干擾比 2.4GHz 或 5GHz 頻段少得多。為了更快速的連接，Wi-Fi 7從 Wi-Fi 6中原有的 160MHz 增加新的帶寬模式，包括連續(xù)240MHz，非連續(xù)160+80MHz，連續(xù)320 MHz和非連續(xù)160+160MHz。

引入Multi-Link多鏈路機制

為了實現所有可用頻譜資源的高效利用，Wi-Fi 7定義了多鏈路聚合相關的技術，主要包括增強型多鏈路聚合的MAC架構、多鏈路信道接入和多鏈路傳輸等相關技術，可將不同頻率的多個信道組合在一起，以提供更好的網絡效能。

Wi-Fi 7 試圖通過增加吞吐量來增強這些鏈接，而吞吐量是本地網絡 (LAN) 中設備之間的測量數據。

引入更高階的4096-QAM調制技術

為了進一步提升速率，Wi-Fi 7將會引入4096-QAM，使得調制符號承載12bit。在相同的編碼下，Wi-Fi 7的4096-QAM比Wi-Fi 6的1024-QAM可以獲得20%的速率提升。

支持更多的數據流，MIMO功能增強

在Wi-Fi 7中，空間流的數從Wi-Fi 6的8個增加到16個，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帶來更強大的特性——分布式MIMO，意為16條數據流可以不由一個接入點提供，而是由多個接入點同時提供，這意味著多個AP之間需要相互協(xié)同進行工作。

更低的延遲

上述MLO、更寬的通道等技術都將進一步減少網絡延遲，令其更可預測。

巨頭搶灘布局

即便現階段全球WiFi 7技術規(guī)范尚未落定，但在元宇宙、自動駕駛、AIOT等新概念、新應用的推動下，業(yè)界自然普遍看好后續(xù)市場的發(fā)展。面對未來客觀的藍海市場，WiFi芯片頭部廠商自然要搶奪先機，2022年以來，博通、高通、聯(lián)發(fā)科三家大廠接連發(fā)布了wifi 7主控芯片又或者展示了其相關技術。

博通

博通是第一家宣布完整的 Wi-Fi 7 產品組合的供應商，4月，博通推出了首款WiFi 7 SoC，稱為BCM4916，采用了四核心的Armv8處理器，擁有64KB的L1緩存和1MB的L2緩存，能夠提供24 DMIPS的性能。該SoC支持DDR3和DDR4內存，以及2.5 Gbps和10 Gbps網絡接口，并提供了USB 3.2接口。

此外，博通還發(fā)布了其WiFi 7生態(tài)系統(tǒng)產品組合，包括用于消費產品的 BCM6726 和 BCM67263，用于企業(yè)產品的 BCM43740 和 BCM73720，以及用于移動設備的 BCM4398。其中 BCM6726 支持 2.4、5 和 6 GHz 頻段，BCM67263 僅支持 6 GHz 頻段。目前，在WiFi 7領域，博通正在為主要客戶提供樣品。

高通

今年2月底，高通推出全球首款WiFi 7芯片“FastConnect 7800”。FastConnect 7800完整支持Wi-Fi 7的所有特性，支持2.4GHz、5GHz、6GHz三大頻段，支持高頻多連接并發(fā)技術、4路雙頻并特性拓展至高頻段、4K QAM調制技術，峰值傳輸速度可達5.8Gbps，比前代提升多達60％，并支持低于2ms的時延。

高通宣稱，相比前代產品，可提供50％的功耗降低、2倍的配對速度提升、2倍的信號接受范圍擴大。目前，FastConnect 7800現已出樣，預計今年下半年投入商用，首批客戶包括宏碁、華碩、榮耀、Meta(Facebook)、OPPO、騰訊、vivo、小米等。

聯(lián)發(fā)科

今年1月，聯(lián)發(fā)科進行了全球首個WiFi 7現場演示。據悉，相比于WiFi 6的160MHZ信道，聯(lián)發(fā)科WiFi 7可通過320MHz 信道和4K正交幅度調制（QAM）技術，在使用相同數量天線的條件下，傳輸速度比WiFi 6快2.4倍，峰值速度完全可以達到IEEE 802.11be定義的30Gbps。

此外，聯(lián)發(fā)科的WiFi 7還將支持2.4G、5G、6G多個WiFi 頻段，利用多鏈路操作（MLO）技術同時聚合不同頻段上的多個信道，降低延時，滿足不同設備、場景的網速鏈接需求，擁有多用戶資源單元（MRU）功能來降低和避免信號干擾，滿足多人同時、高速連接。

聯(lián)發(fā)科透露，采用WiFi 7技術的產品預計2023年上市。除了WiFi 主控芯片外，不同的WiFi技術對于射頻產品的要求也不一樣，自WiFi 5標準之后，WiFi射頻前端芯片逐漸外置出來，越往前走，對射頻前端的要求就越高，對工藝的要求也越高。包括Qorvo等在內的廠商也已開始加強Wi-Fi 7芯片前端模塊（FEM）的部署。

今年1月，Qorvo 推出首款覆蓋 5.1 GHz 至 7.1 GHz 頻段的寬帶前端模塊 (FEM)，這一新款三頻段 FEM 不僅能最大限度地提高容量，而且還能簡化設計，縮短產品上市時間，并將前端電路板空間減少 50%。

雖然這款FEM主要是為了提高三頻段Wi-Fi 6E功能，但頻段覆蓋的擴大也已顯示出Qorvo對Wi-Fi 7 芯片FEM 的勢在必得。

國內任重道遠

行業(yè)巨頭搶灘布局，本土廠商自然也緊隨其后。拿我國通訊巨頭華為來說，依照IPlytics的統(tǒng)計，截至去年10月，華為公司向TGbe（Wi-Fi 7標準工作組）提交并被采納的貢獻最多，同時，從Wi-Fi 4至今的四代無線標準，依然是華為累計提交的貢獻最多。

除了華為外，3月，中興通訊在MWC上率先推出了全球首款Wi-Fi 7標準5G CPE產品MC888旗艦產品，融合5G高速和Wi-Fi 7高并發(fā)技術，全球最高峰值網絡下載速率10Gbps。4月，紫光股份旗下新華三集團全球首發(fā)企業(yè)級智原生Wi-Fi 7 AP新品，包括WA7638和WA7338兩款產品，支持三頻12流和三頻10流，傳輸速率最高可達18.44Gbps。

作為一個擁有廣袤土地和繁多人口的大國，中國市場一直有著無窮的潛力，在WiFi領域也不例外，根據IDC對WiFi市場滲透率預測的情況來看，到2024年中國WiFi 6的市場規(guī)模預計達到4.7億美元，從2020年市場占約31%提高至90%以上。

而在以WiFi為支撐的智能家居領域，IDC報告顯示，2021年中國智能家居設備市場出貨量超過2.2億臺，同比增長9.2%，預計2022年中國智能家居設備市場出貨量將突破2.6億臺，同比增長17.1%。

可以說在中國WiFi行業(yè)，市場廣闊，設備廠商也是“各顯神通”，然而在最為關鍵的WiFi芯片領域，卻由于市場集中度高，本土廠商參與度則不盡人意，全球前6 的WiFi芯片廠商占據約80%市場份額。

Wi-Fi主芯片本身的復雜性及高價值，占Wi-Fi設備總成本40%-50%，雖然華為在WiFi 7提交并被采納的貢獻最多，并且是其自主開發(fā)的凌霄WiFi芯片發(fā)展也較好，但目前在Wi-Fi 7領域還未有新技術、產品推出。

近十五年，全球Wi-Fi 芯片市場一直被博通、高通、Marvell、Celeno、聯(lián)發(fā)科、Quantenna、樂鑫、瑞昱等公司壟斷，大陸公司在Wi-Fi核心芯片產業(yè)鏈上，與其相比可以說存在全方面的巨大差距。

當前芯片巨頭們已經向著WiFi 7 邁進，而國產廠商仍以WiFi 5的量產為主，向WiFi 6過度中?？梢哉f，在WiFi芯片領域，本土廠商依舊任重道遠。

寫在最后

2019年，Wi-Fi 6標準的誕生和市場需求，給大陸芯片廠商帶來了發(fā)展的大機會，“Wi-Fi 6”一度成為2020年各個手機廠商發(fā)布新機的必備標簽。

那么，即將到來的Wi-Fi 7勢必又將是本土廠商彎道超車的新機遇，而當下本土廠商要做的就是技術沉淀，這樣才能把機遇緊緊握在手里。畢竟，機會只會留給有準備的人。

標簽：調制技術續(xù)航時間