作者｜湯想明，單位：中國移動智慧家庭運營中心

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隨著智能家居的快速發展，現有的無線基礎設施已逐漸不能滿足用戶更多的連接需求，因此Wi-Fi6、Wi-Fi7隨之應運而生。那么Wi-Fi6從出現到成熟再到成為標配經歷了哪些演進，Wi-Fi7相較于Wi-Fi6又有了哪些進步，將是本文的介紹重點。

近年來，隨著無線技術以及智能家居的快速發展，越來越多的設備需要加入家庭無線網絡。除了智能手機和筆記本電腦之外，新型設備如無線音箱、監控攝像頭、恒溫器、冰箱以及無數其他智能家電和機器都加入了家庭無線網絡中。

Part 01  Wi-Fi 6技術演進方向

由于以傳統Wi-Fi標準（802.11a/b/g/n/ac）運行的現有無線基礎設施逐漸不足以應對連接的增加和帶寬需求的提高，Wi-Fi 6技術就此應運而生。

1.1 Wi-Fi 6技術基本成熟

Wi-Fi 6芯片起步于2017年，博通在業內率先推出第一個完整的802.11ax解決方案，包含針對家庭Wi-Fi市場的BCM43684，針對企業AP市場的BCM43694，以及針對智能手機市場的BCM4375芯片，從此開啟了Wi-Fi 6產業大幕。博通BCM43684 Wi-Fi 6芯片于2017年率先被應用于華碩ASUS RT-AX6000和RT-AX11000兩款高端路由器上，推動了Wi-Fi 6行業的快速發展。

2020年是Wi-Fi 6芯片發展至關重要的一年，華為以海思Hi5671Y系列Wi-Fi 6芯片為主體，推出了Wi-Fi 6+ 路由器，率先將160MHz頻寬引入中低端產品市場，并以極具性價比的優勢，瞬間引爆國內Wi-Fi 6市場。并以此為節點，各主流芯片方案均相繼發布涵蓋高、中、低端Wi-Fi 6芯片方案，Wi-Fi 6技術得以高速發展。

截止2021年Q3，博通、高通、美滿、邁凌、海思、聯發科、瑞昱均已實現Wi-Fi 6芯片的量產與批量發貨；此外，創發信息科技、中興微電子等主控廠商亦均推出Wi-Fi 6主控，通過同上述Wi-Fi芯片適配，實現更全面Wi-Fi方案；至此Wi-Fi 6技術已基本成熟。

1.2 Wi-Fi 6E漸成標配

Wi-Fi 6E于2021年初正式登場，各芯片供應商均已公布了自己的Wi-Fi 6E解決方案。從支持的終端來看，英特爾AX210無線網卡是第一款支持Wi-Fi 6E的終端，但全面讓大眾關注到Wi-Fi 6E是2021年初搭載高通驍龍888處理器的小米11手機。

1.3 Wi-Fi 6與Wi-Fi 6E的差異

Wi-Fi 6E命名中的“E”取自于“Extend”，意為“擴展”。在現有Wi-Fi 6功能上，進一步擴展Wi-Fi 6頻譜范圍。

Wi-Fi 6E引入了對6GHz頻段的支持，使Wi-Fi 6在原先使用的2.4GHz/5GHz頻段基礎上擴展為2.4GHz/5GHz/6GHz頻段。對于6GHz頻段，頻率覆蓋從5925MHz到7125MHz，共1200MHz。6GHz頻段可提供59個20MHz或29個40MHz或14個80MHz或7個160MHz或3個320MHz（802.11be，即Wi-Fi 7）相互獨立信道。相比之下當前5GHz頻段的可用帶寬只有500MHz（國內可用頻率僅260MHz），2.4GHz頻段可用帶寬更是只有60MHz。后續完全利用6GHz頻段的全部帶寬，基于Wi-Fi 6E的無線網絡完全可以實現設備容納數量相比Wi-Fi 6無線網絡翻倍的效果，以期解決現有Wi-Fi 頻譜資源不足的瓶頸。

圖3  Wi-Fi6E頻譜資源

不過Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E使用的技術（無線基本規格、用戶使用體驗、關鍵技術）基本上相同，例如Wi-Fi 6支持的1024-QAM、OFDMA、UL/DL-MU-MIMO、TWT等機制，在Wi-Fi 6E中也完全相同。因此在相同的頻譜資源和環境干擾條件下，Wi-Fi 6E的基礎性能并沒有比Wi-Fi 6更強。以2x2 MU-MIMO為例，在160MHz帶寬下，基于Wi-Fi 6的無線網絡可以提供理論最高2.4Gbps的速率，Wi-Fi 6E也同樣是2.4Gbps，5GHz頻段與6GHz頻段在速率上是基本相同的。在網絡覆蓋上，理論上6GHz頻段更高，覆蓋能力會稍遜色于5GHz頻段，但兩者之間的差異不大?；旧?GHz頻段網絡無法覆蓋的地方，5GHz頻段基本上也不可能良好覆蓋。

Part 02 Wi-Fi 7技術演進方向 

根據Wi-Fi聯盟的定義，Wi-Fi 7指的是802.11be，Wi-Fi 7的標準開發制定目前還在進行中，最終標準的可能會在2024年完成發布，該標準基于802.11ax標準開發。

Wi-Fi 7相較于Wi-Fi 6的改進

與Wi-Fi 6比較，Wi-Fi 7帶來了較多改進，比如MIMO增強，速度可達30Gbps，可三頻同時工作，更高的調制，更低的延遲等。借助這些前沿技術，Wi-Fi 7 提供了比 Wi-Fi 6 更高的數據傳輸速率和更低的延遲。Wi-Fi 7 預計將支持高達 30 Gbps 的吞吐量，約為 Wi-Fi 6的三倍。就應用層面來說，Wi-Fi 7可為用戶帶來更加流暢、快速的傳輸體驗，因其擁有更大的覆蓋范圍并有效地減少了傳輸擁堵問題，將更有力的助推8K產品的普及。從用戶角度來看，Wi-Fi 7讓8K視頻的在線播放不再是夢，用戶也會因此獲得更好的影音體驗。此外，更快的傳輸速度也一定會延伸出更多的智能產品功能與體驗，譬如人工智能互動、家居智能控制，解決當下消費者在這些領域的消費痛點，獲得更加舒適的智能體驗。

• MIMO增強：Wi-Fi 6最大的空間流是8×8，Wi-Fi 7最大空間流提升到了16×16。可大幅提升無線頻寬和客戶端支持數據，同時引入了更加先進的CMU-MIMO。其中，C代表Coordinated（協同），意為16條數據流可以不由一個接入點提供，而是可由多部無線路由器同時提供，這正好用于近年普及的Mesh WiFi網絡，讓終端同時連接多部Mesh無線路由器。也就是說，未來Wi-Fi 7時代，天線的數量會有更多的增加。
• 新增6GHz頻譜，三頻同時工作：Wi-Fi 6標準使用了2.4GHz和5GHz兩個頻段，升級版的Wi-Fi 6E引入了新的6GHz頻譜。Wi-Fi 7將會繼續使用2.4GHz、5GHz、和6GHz三個頻段，并且會強化協同使用三頻段，以獲得更大的帶寬，此外，Wi-Fi 7帶寬也會由之前的160MHz擴增至320MHz。Wi-Fi 7 還將支持 160+160MHz、240+180MHZ 和 160+80MHz 信道以組合非連續頻譜塊，也意味著能提供更高質量的網絡連接。
• 升級至4096-QAM：在無線技術中，信號調制極為重要，Wi-Fi 6標準使用的是1024-QAM調制技術，而Wi-Fi 7預計將升級調制方式，直接使用4096-QAM，這將擴大傳輸數據容量，最終理論速度可達46.1Gbps，是目前WiFi 6網速9.6Gbps的4.8倍。
• 多AP協作優化：Multi-AP coordination（多AP協作優化），這點可能是Wi-Fi 7中的一個重點。關于多AP的協作問題。目前在802.11的工作模式下，AP與AP之間實際上是沒有協作的。存在的一些廠家定義的協作也僅僅是優化信道的選擇，從而避免AP間的沖突。而AP協作所帶來的最大的好處就是AP間構成的分布式MIMO，可以由兩個不同的AP針對于一個節點提供MIMO的傳輸功能，這可以大大提高空間復用的工作效率。
• 更低的延遲：通過引入多鏈路操作（MLO）、多AP協調、320MHz帶寬通道等技術，可以大大降低Wi-Fi 7的延遲，并提高可靠性。其中，多鏈路操作 (MLO) 使設備能夠同時跨不同頻段和通道，進行傳輸和接收。Wi-Fi 7可通過增加吞吐量來增強這些鏈接，吞吐量是本地網絡 (LAN) 中設備之間的測量數據。MLO還將降低延遲，并提高可靠性。
• Wi-Fi傳感功能：Wi-Fi 7與其前幾代標準很大的不同，將會是Wi-Fi傳感功能的引入。據悉通過Wi-Fi 7，可以在沒有任何傳感器的情況下，檢測人們在不同房間移動的情況，該項技術還足夠靈敏，甚至可以檢測到用戶的呼吸頻率，“因為當他們呼吸時，會改變射頻特性和信道特性。”?