Wi-Fi 7对比Wi-Fi 6有哪些增强？主芯片及前端PA预计2-3年后商

shuszhao · 发表于 2021-6-3 10:00:04

Wi-Fi 6 (802.11ax)自2019年秋季推出后，随着去年首批搭载支持Wi-Fi 6的SoC之一骁龙865手机大量上市，获得了快速普及，目前一两百块的无线路由都已支持Wi-Fi 6了。
6月1日，在Computex线上媒体会中，高通（Qualcomm）资深副总裁暨连接与网络部门总经理Rahul Patel指出，高通在Wi-Fi 6产品线过去两年已经有成熟的生产，产品线包括手机、PC、路由器等，Wi-Fi 6E则是自去年下半年已经生产。
再往下一代技术，应该就是Wi-Fi 7了？

目前，制定 Wi-Fi 工程标准的电气和电子工程师协会 (IEEE) 和认证 Wi-Fi 技术的 Wi-Fi 联盟仍在规划下一代Wi-Fi 标准 (其中之一是IEEE 802.11be) 的前景。而高通、博通（Broadcom）、联发科（MediaTek）三大厂商已经在研发相关芯片，但问世还需要2-3年。
联发科今年初也宣布，公司已有 2 款 Wi-Fi 设备入选为国际 Wi-Fi 6E 标准认证测试平台，成为全球最新技术标准的贡献者。在今年致股东报告书中联发科还提到，已开始积极投入下一世代 Wi-Fi 7 投资，这样看来高通和联发科的战场会一路从智能手机，向PC、Wi-Fi 路由器等网通芯片领域无限延伸。
此外据称华为海思也在积极布局下一代无线网络。
Wi-Fi 7将搭配的前端模块(FEM)，功率放大器（PA）厂商Qorvo、Skyworks也在陆续布局中。从Wi-Fi 5到6，前端模块中的PA数量已经是明显增加，预计6升7也会继续增加。众所周知，PA产品向来都持续往高毛利推进，以路由器(Router)使用的Wi-Fi前端模块来说，Wi-Fi 6的 ASP（Average Selling Price,平均销售价格）估计比Wi-Fi 5高出约50~60%，6E相较于6又高出50~60%，目前Q和S这两大美系PA厂商都渐渐淡出Wi-Fi 5，将精力放在Wi-Fi 6 /6E 的前端上。

Wi-Fi 7有哪些增强？

Rahul Patel 指出，5G 分为 Sub 6 及 mmWave 两个技术，由于 5G 穿透性没有 4G好，因此在室内必须搭配 Wi-Fi 使用，今年随着全球 5G 渗透率快速攀升，也带动一波可观的 Wi-Fi 升级潮。
MIMO增强
Wi-Fi 7极有可能就是未来802.11be标准的商用名，相比Wi-Fi 6的八个数据流同时工作的多用户多输出 (MU-MIMO)，Wi-Fi 7更强调“极高吞吐量”(Extremely High Throughput,EHT)，将支持16条数据流，支持协调多用户MIMO（CMU-MIMO）。其中，C代表Coordinated（协同），意为16条数据流可以不由一个接入点提供，而是由多个接入点同时提供。

多链路操作
多链路操作 (MLO) 使设备能够同时跨不同频段和通道，进行传输和接收。 Wi-Fi 7 试图通过增加吞吐量来增强这些链接，吞吐量是本地网络 (LAN) 中设备之间的测量数据。 MLO 还将降低延迟（network.server 时间），并提高可靠性。
AP协调
在无线接入点 (AP) 协调方面， Wi-Fi 7改进和增强的可能包括以下内容：正交频分多址 (OFDMAN) 、空间再利用 (SR) 、时分多址 (TDMA) 、波束成形 (BF) 、联合处理 (JT) 。这种升级可以减少 Wi-Fi 6 当前遇到的冲突次数。
320MHz传输
其次，Wi-Fi 7还引入了新的6GHz频段，三频段（即 2.4 GHz、5GHz 和 6 GHz）同时工作，并且还将扩大单信道的宽度，从Wi-Fi 6的160MHz倍增至320MHz，速度可达46 Gbps。Wi-Fi 7 还将支持 160+160MHz、240+180MHZ 和 160+80MHz 信道以组合非连续频谱块，也意味着能提供更高质量的网络连接。

更高的调制
大多数无线网络使用正交调幅 (QAM)。该技术包括一个信号，其中两个载波被调制并组合成一个通道。 Wi-Fi 5 标准支持 256-QAM，而 Wi-Fi 6 标准支持 1024-QAM，它携带的原始数据增加了约 25%。预计Wi-Fi 7的调制方式会升级到4096-QAM，这将使吞吐量额外增加 20%，最终速度可达30Gbps，是目前Wi-Fi 6网速9.6Gbps的三倍。

加强OFDMA
从Wi-Fi 6开始，引入了正交频分多址 (OFDMA)。该技术使具有不同带宽要求的多个用户，能够同时连接到单个 AP。 Wi-Fi 7 将继续使用 OFDMA，但具有更高的灵活性。增强型 OFDMA 版本将允许将穿孔资源单元 (RU) 分配给单个站 (STA)，并且还将支持直接链路传输。这些改进将提高频谱效率并减少延迟，从而改善整体用户体验。
低延迟
上面列出的许多增强/更改（即 MLO、多 AP、更宽的通道）将进一步减少延迟，并令其更可预测。

“Wi-Fi 7”和“下一代Wi-Fi标准”之间，不能画等号

Wi-Fi 5、Wi-Fi 6 今年将面临黄金升级期，预计 Wi-Fi 市场今年将高度成长。而不论是 Wi-Fi 6、Wi-Fi 6E 还是将来的 Wi-Fi 7 之间都会有很好的兼容性。

不过现在有个问题是，上述这些特性，真的属于“Wi-Fi 7”吗？因为“下一代Wi-Fi标准”和“Wi-Fi 7”之间，可能并不直接画等号。
因为下一代Wi-Fi标准不止一个，而“Wi-Fi 7”只是Wi-Fi联盟向普通消费者推广的一个商业符号。如果下一代“Wi-Fi 7”标准注定要通过引入与以往不同的新无线频段来实现提速的话，那么11be技术就不是唯一的选择、甚至也不是最好的选择了。因为还存在着一个速度比它更快的Wi-Fi新标准叫IEEE 802.11ay，它使用60GHz的超超高无线频段，专门为未来的室内应用环境（比如8K视频串流、无线VR头显）而生，而它的单数据流（单天线）带宽就可以高达44Gbps，最大支持四条数据流并发，也就是176Gbps的带宽。
未来哪种标准会被用作“Wi-Fi 7”？至少目前还没有最终确定。