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作者：Sophia,物联网智库 原创
从Wi-Fi问世至今，这一技术早已成为全世界人们日常生活和工作中不可或缺的重要元素。Wi-Fi联盟预测，2024年全球将有数十亿人和180亿台设备依赖Wi-Fi连接入网，Wi-Fi设备出货量将增至每年40亿台。ABI Research的数据显示，2022年Wi-Fi上传流量激增80%，Wi-Fi数据流量已超过蜂窝流量，且成为流量增量贡献最大的接入方式。
二十多年来，Wi-Fi标准持续演进，直到目前最新一代Wi-Fi 7，不断带来更加极致的性能和更加领先的功能。此前，虽然 Wi-Fi 7 标准还没有正式冻结，但各大厂商已经推出了基于 Wi-Fi 7 草案的消费级产品。
而今，产业期盼已久的Wi-Fi 7标准终于要正式落地了！日前，WiFi 联盟宣布将于明年 1 月 9 日至 12 日参加 CES 2024，并确认基于 IEEE 802.11be 的 Wi-Fi CERTIFIED 7 认证标准将于第一季度末之前正式推出，认证标准会确保Wi-Fi 7设备的全球互用性，将先进的Wi-Fi性能带往新时代。
此举意味着 Wi-Fi 7 将从“草案”阶段落地为正式标准，由此，企业可以按照统一标准开发产品，消费者也可以放心使用标准化产品了。
借着Wi-Fi 7标准即将落地的里程碑时刻，本文将总结介绍Wi-Fi 7的领先技术特性，同时回顾整个产业链在近两年取得的一些关键性进展。
Wi-Fi 7技术牛在哪里？
我们知道，Wi-Fi是由Wi-Fi联盟进行技术认证和商标授权的一种无线通信技术。它背后的技术标准，则是由美国电气电子工程师协会（IEEE）制定的802.11系列协议。
在最初的很多年里，世界上并没有“Wi-Fi 几代”这样的说法，直接就用802.11后面加几个字母这样的协议编号，对普通用户非常不友好。Wi-Fi联盟为了使标准名称更容易识别和理解，以更好地进行宣传推广，其在2018年将IEEE 802.11系列标准简称为Wi-Fi，而Wi-Fi 7正是无线局域网IEEE 802.11be标准的简称，是Wi-Fi 6的演进方向。
Wi-Fi标准化、认证和商业化时间表如下：
图：Wi-Fi标准化、认证和商业化时间表
Wi-Fi 7 相比Wi-Fi 6 最显著特点之一是它的高速传输能力，预计该技术将支持最高30Gbps的传输速度，是Wi-Fi 6速度的三倍以上。与此同时，Wi-Fi 7 还具备更高的吞吐量、改进对确定性延迟的支持、即使在密集网络中也能提高效率、更强的稳健性和可靠性和更低的功耗等特性。
而为了实现这些优势，相对于 Wi-Fi 6 协议，Wi-Fi 7 协议带来的主要技术变革点如下：
引入 6GHz 频段，支持最大 320MHz 带宽
Wi-Fi的频宽宛如道路的宽度，频宽越宽、道路越宽，所能传输的信息速度更快。
现在使用的Wi-Fi 6，支持2.4 GHz和 5 GHz两个频段。在早期的Wi-Fi和蓝牙等其他无线技术中，2.4 GHz已经被很大程度上共享，该频段已经变得十分拥堵；5GHz的频段相比2.4GHz可以提供更多带宽，从而转化为更快的速度和更大的容量，但该频段同样也存在拥堵问题。
为了实现最大吞吐量提升的目标，Wi-Fi 7 将继续引入 6GHz 频段，并增加新的带宽模式，包括连续 240MHz，非连续 160+80MHz，连续 320 MHz 和非连续 160+160MHz，从而提供两倍于 Wi-Fi CERTIFIED 6 的吞吐量。
前导码穿孔（Preamble Puncturing）
当用户已经占用一部分信道的带宽时，比如20MHz或40MHz，通常会阻止AP使用这个频段，造成一定程度的浪费。针对这种情况，Wi-Fi 7采用了一个创新的解决方案，称为“前导码穿孔”，在保证连续信道可用的同时，允许切割网络并避免使用包含干扰信号的部分频谱。虽然总带宽会因穿孔的数量而降低，但仍然能够提供比其他方式更宽的信道。
支持 Multi-RU 机制
在 Wi-Fi 6 中，每个用户只能在分配到的特定 RU 上发送或接收帧，大大限制了频谱资源调度的灵活性。为解决该问题，进一步提升频谱效率，Wi-Fi 7 中定义了允许将多个 RU 分配给单用户的机制。
当然，为了平衡实现的复杂度和频谱的利用率，协议中对 RU 的组合做了一定的限制，即：小规格 RU（小于 242-Tone 的 RU）只能与小规格 RU 合并，大规格 RU（大于等于 242-Tone 的 RU）只能与大规格 RU 合并，不允许小规格 RU 和大规格 RU 混合使用。
引入 Multi-Link 多链路机制
在 Wi-Fi 7之前，用户只能使用最适合自身需求的其中一个频段，但是基于多链路功能，用户可以通过多个通道连接到AP，利用这一点来避免拥堵。例如，如果其中一个通道上有流量，设备就可以使用另一个通道，从而得到更低的延迟。同时，根据不同区域可用性的不同，多链路既可以使用5GHz频段的两个通道，也可以是5GHz和6GHz 频段的两通道组合。
在多链路方案中，像路由器这种终端，每次传输都使用第一可用频段，并且可以在上一次的传输完成后选择任意一个频段进行下一次数据传输。通过这种方式，可以避免拥堵，降低延迟。
引入更高阶的 4096-QAM 调制技术
Wi-Fi 6 的最高调制方式是 1024-QAM，其中调制符号承载 10bits。为了进一步提升速率，Wi-Fi 7 引入 4096-QAM，使得调制符号承载 12bit。在相同的编码下，Wi-Fi 7 的 4096-QAM 比 Wi-Fi 6 的 1024-QAM 可以获得 20% 的速率提升。
支持多 AP 间的协同调度
目前在 802.11 的协议框架内，AP 之间实际上是没有太多协作的关系。自动调优、智能漫游等常见的 WLAN 功能都属于厂商自定义的特性。AP 间协作的目的也仅是优化信道选择，调整 AP 间负载等，以实现射频资源高效利用、均衡分配的目的。Wi-Fi 7 中的多 AP 间的协同调度，包括小区间的在时域和频域的协调规划，小区间的干扰协调，以及分布式 MIMO，可以有效降低 AP 之间的干扰，极大地提升空口资源的利用率。
多 AP 间的协同调度的方式有很多，包括 C-OFDMA（Coordinated Orthogonal Frequency-Division Multiple Access）、CSR（Coordinated Spatial Reuse）、CBF（Coordinated Beamforming）和 JXT（Joint Transmission）等。
Wi-Fi 7 产业链持续完善
在标准逐步从草案向正式版本过渡的过程中，整个Wi-Fi 7 产业链上下也都积极准备，以期在新一代通信技术普及时占据更多的市场份额。
供给侧
Wi-Fi芯片的主流市场一直被国外的高通、博通、英特尔以及台湾省的联发科、瑞昱等玩家占据，这些厂商在收购、并购的基础上，经过了十数年乃至数十年的长期积累，形成了基带、射频、协议栈、SoC集成的全面能力。
Wi-Fi 6时代，高通、博通和英特尔于 2019 年率先将 WiFi 6 芯片组推向市场，随后在 2020 年英飞凌(赛普拉斯)、恩智浦、联发科、安森美、MaxLinear(英特尔)和瑞萨(Celeno)紧随其后。2021-2022 年、Synaptics、Realtek、Espressif 和 Beken 加入竞争。
随着Wi-Fi 6向Wi-Fi 7持续演进，2022年1月，联发科官方宣布，已经在业内第一家成功完成了Wi-Fi 7技术的现场演示，预计2023年发布全新的Filogic WiFi 7无线连接平台产品。
2022年2月底，高通推出了支持Wi-Fi 7标准的第一款芯片FastConnect 7800。官方介绍，FastConnect 7800采用了高频多连接并发技术、4路双频并发特性拓展至高频段，并且有完整的Wi-Fi 7特性支持，预计将成为首个商用出货的Wi-Fi 7解决方案。
2022年4月，博通发布了首款 WiFi 7 SoC，型号为 BCM4916，采用四核 ARMv8 处理器。WiFi 7 芯片组方面，博通发布了五种型号，分别是用于消费产品的 BCM6726 和 BCM67263，用于企业产品的 BCM43740 和 BCM73720，以及用于移动设备的 BCM4398。其中 BCM6726 支持 2.4、5 和 6 GHz 频段，BCM67263 仅支持 6 GHz 频段。但 BCM67263 提供 320 MHz 的信道带宽，这是达到 WiFi 7 将达到的 40 Gbps 以上带宽所必需的。
2022年5月，联发科推出了Wi-Fi 7 无线连接平台解决方案——Filogic 880 和Filogic 380，提供适用于运营商、零售、商用和消费电子市场的高带宽应用。2023年11月，联发科又发布了两款新的Wi-Fi 7芯片——Filogic 360和Filogic 860。Filogic 860是一款独立芯片，而Filogic 360则是为智能手机、笔记本电脑和其他设备而设计的，这两款芯片的搭载设备已进入量产阶段，预计将于2024年中期上架。
今年12月，据台湾地区《经济日报》报道，联发科还拿下了全球平板龙头美系品牌、英特尔笔电平台及各大手机厂商的 Wi-Fi 7 大单，出货动能进入逐季跃升阶段，打破过去博通长期垄断WiFi芯片市场态势，追赶上竞争对手高通，成为全球WiFi芯片市场前三大供应商。
表：全球头部 Wi-Fi 7 厂商芯片产品汇总
除了芯片模组之外，相关测试工作也在稳步推进。
2023年4月，紫光股份接受机构调研时称，公司Wi-Fi 7 AP单设备时延可稳定在3ms以内，实际速率可突破万兆，在中国泰尔实验室率先完成业界首次Wi-Fi 7 AP测试，刷新Wi-Fi最快速率记录，公司Wi-Fi7产品已上市销售。
2023年11月，华为官方发布消息也称，华为在美国Tolly实验室完成业界首个Wi-Fi 7 AP性能测试，整机性能超13Gbps，单终端峰值性能超4.33Gbps。此数据再次颠覆历史所有Wi-Fi性能测试结果，刷新最快速率记录。
应用侧
应用方面，中兴、新华三、TP-Link、华硕等相继发布了支持WiFi-7的GPE、无线路由器等产品。
2022年6月，新华三智能终端首款 Wi-Fi 7 家用路由器全球首次亮相。官方称，这款路由器型号为 H3C Magic BE18000，采用高通新一代四核芯片，支持最大 320MHz 频宽。其最高无线速率可达 18000M，支持 6GHz 频段和 320MHz 频宽，配备了双万兆网口。
2022年11月，在 Wi-Fi 6/6E 路由器尚未全面普及的情况下，TP-Link 推出了“全球首款” Wi-Fi 7 路由器—BE900，售价 699.99 美元（约 4970 元人民币）。这款Wi-Fi 7路由器支持2.4GHz、5GHz和6GHz三个频段。与传统的外置天线Wi-Fi路由器不同，Archer BE900采用内置天线，12×优化定位的内置天线，集成高增益、多方向覆盖的强发射效果。在日常使用中，这款Wi-Fi 7路由器的峰值网速能够达到24Gbps，虽然距离Wi-Fi 7理论峰值网速还有较大差距，但是与此前的Wi-Fi 6/6E相比足足快了两倍多。
2023年6月，中兴通讯重磅发布了业界首款Wi-Fi 7 FTTR网关新品，相较于当前FTTR产品，其在带宽速率、Wi-Fi覆盖能力上均有显著的提升，可以为家庭用户提供更高速率、更稳定覆盖的家庭内无线网络。
除了路由器之外，手机、电脑等智能终端则是Wi-Fi 7落地的主要硬件。
2023年3月23日，一加中国区总裁李杰宣布，一加11在最新的版本更新中，加入了对Wi-Fi 7协议的支持。对于用户来说，这意味着一加11在Wi-Fi环境下的网速上限获得了明显提升，能够有着更好的使用体验。
2023年12月5日，小米手机官方宣布：正式升级 WiFi 7！小米14 全系列、小米13 全系列、Xiaomi MIX Fold 3，更快网速、更低延迟、更抗干扰，即刻体验全新一代 WiFi 技术。就在此消息的前一天，小米万兆路由器、小米路由器 BE7000 已开始推送 Wi-Fi 7 固件升级。
小米官方称，“Wi-Fi 7，不只是速度，更是系统性的体验跃升！多路连接、动态优选、更低延迟、更强抗干扰。为将来的娱乐、办公，带来更浩瀚的想象空间。”
也是在近日，英特尔表示，计划从明年开始推出支持Wi-Fi 7的个人电脑，并于2025年在市场上普及，而主板厂商也都表示要推出支持Wi-Fi 7的主板。
随着WiFi 7标准的逐步落地，众多厂商正在研发Wi-Fi 7的产品，预计明年Wi-Fi 7的相关产品将迎来密集上市，2025年将进入普及期。
Wi-Fi 7新优势赋能新兴应用
Wi-Fi 7 引入的新功能将大大提升数据传输速率并提供更低的时延，而这些优势将更有助于新兴的应用，比如视频 / 语音会议、无线游戏、实时协作、工业物联网、沉浸式 AR / VR、互动远程医疗等。
视频会议
Wi-Fi 7将在视频会议领域带来革命性的变化，其高传输速度和低延迟将使高清视频会议更为流畅，画质更为清晰。多用户支持和更高的网络容量意味着大规模团队可以同时参与会议，而不损害连接质量。会议参与者可以更轻松地进行实时互动，提高协作效率。低延迟还能够确保会议中的语音和视频实时同步，提供更自然的沟通体验。Wi-Fi 7在视频会议的应用将为企业和团队合作带来新的可能性，促进远程工作和全球协作。
VR/AR
Wi-Fi 7将推动VR和AR技术的发展，创造更为逼真、流畅的虚拟体验，其高速传输和低延迟将减少任何形式的滞后，提高用户在虚拟环境中的沉浸感。实时交互变得更加自然，手势和动作感应的响应更为迅速；大规模多用户VR/AR体验，如虚拟会议、虚拟展览，将成为可能；Wi-Fi 7还将推动VR/AR应用从娱乐领域扩展到教育、培训和实时协作等更广泛的领域。
工业互联网的数据传输以往通过有线网络进行，目前正在进行从有线到无线的升级，Wi-Fi 7的低延迟和高容量将为实时监测和控制提供支持；工业设备能够通过Wi-Fi 7更快速地传输数据，实现更智能、高效的生产流程；设备和传感器之间的稳定通信可以提高工业自动化系统的可靠性，减少生产中断；物联网连接的增加将使工业设备更易于管理和维护，实现更先进的预测性维护和设备健康监测。
游戏/云游戏
Wi-Fi 7将成为游戏领域的关键推动力。云游戏服务将受益于Wi-Fi 7的高速传输和低延迟，确保玩家在云端平台上享有更佳的游戏体验。多人在线游戏将迎来新的时代，支持更多玩家同时连接和互动。Wi-Fi 7的即时反应性将改善竞技游戏的体验，玩家能够更准确、更快速地响应游戏中的动态情境。
远程医疗
在远程医疗领域，Wi-Fi 7将提供更高效、更可靠的网络连接。医生可以通过高清视频进行远程诊断，提供患者更便捷的医疗服务。远程监测设备通过Wi-Fi 7传输的数据更加实时，医护人员可以迅速响应患者的状况变化。在远程手术中，Wi-Fi 7的低延迟和高容量是确保实时图像传输和远程手术支持的关键因素。也就是说，Wi-Fi 7在远程医疗中的应用将提高医疗服务的质量和普及程度。
写在最后
Wi-Fi 7描绘的场景虽然美好，但其在中国落地的前景也受到频谱政策的影响。
今年6月，工信部发布的新版《中华人民共和国无线电频率划分规定》在行业中引起了广泛关注，因为《划分规定》中明确了工信部率先在全球将6GHz（6425-7125MHz）全部或部分频段划分用于5G/6G系统。可以说，《划分规定》的发布让业界关心已久的6GHz频谱争夺战画上了句号。
对于该结果，业内有声音为Wi-Fi 7的发展前景忧心，因为这预示着能被划分至Wi-Fi的频段大幅缩减；但也有业内人士表示这不一定对Wi-Fi 7有很大影响，我们国家应该会划分其他频谱给到Wi-Fi。同时，即使在没有6GHz频段的情况下，Wi-Fi 7仍然提供显著的速率优势，毕竟Wi-Fi 7不仅仅依赖于6GHz频段，它还通过引入更高级的技术来提升2.4GHz和5GHz频段的性能。
总体而言，Wi-Fi 7在中国的落地前景取决于其技术特性是否能够满足中国市场的需求，以及在政策、产业生态和应用场景等方面是否能够取得支持。在Wi-Fi 7正式商用之前，业界仍需密切关注技术的发展和市场的变化。
参考资料：
Wi-Fi联盟官网
《Wi-Fi市场规模和份额分析-增长趋势和预测（2023-2028）报告》，Mordor Intelligence
《全球Wi-Fi 7发展趋势与中国产业发展思考》，天翼智库
《速度狂翻3倍 ！一文看懂Wi-Fi 7究竟比Wi-Fi 6牛在哪里？》，物联网智库
《各大厂商喊话，2024年普及Wi-Fi 7？》，中关村在线
《Wi-Fi芯片的现状和机会 》，财经十一人
《博通发布首款 WiFi 7 SoC BCM4916，四核 Armv8》，IT之家
《速度最快！高通推出全球首个Wi-Fi 7商用解决方案》，CNMO手机中国
《传联发科已经拿下苹果等大厂的WiFi7芯片大单》，芯智讯
《Wi-Fi 7，来了！！！》，雷科技
《定了！工信部划分6GHz频谱，Wi-Fi 7还有机会吗？》，物联网智库
