當前,Wi-Fi 7已正式商用,支持該標準的產(chǎn)品也逐漸增多。憑借高速率、低時延和高可靠性等關鍵特性,Wi-Fi 7成為新一代無線局域網(wǎng)標準,雖然其具備良好的市場推廣前景,但在商用進程中仍面臨一些挑戰(zhàn)。
01
Wi-Fi 7具備技術優(yōu)勢
Wi-Fi 7是以IEEE 802.11be為基礎的第七代無線局域網(wǎng)標準,其設計思路是通過物理層與數(shù)據(jù)鏈路層的改進,實現(xiàn)超高吞吐量、較低網(wǎng)絡時延以及更好的網(wǎng)絡可靠性。
在物理層,Wi-Fi 7最高支持320 MHz帶寬,相比Wi-Fi 6最高160MHz帶寬提升一倍,最高物理層連接速率可達36Gbit/s;同時引入更高階的調(diào)制方式4096-QAM,相較Wi-Fi 6的1024-QAM,速率提升20%。
在數(shù)據(jù)鏈路層,Wi-Fi 7引入了MLO(多鏈路操作)技術,傳統(tǒng)Wi-Fi技術只能在單一的2.4GHz或5GHz頻段傳輸,而Wi-Fi 7的多鏈路傳輸技術可在多頻段鏈路上同時傳輸(例如在2.4GHz和5GHz頻段同時進行數(shù)據(jù)下載),從而提升吞吐量、降低網(wǎng)絡時延并增強網(wǎng)絡可靠性。
此外,為提升網(wǎng)絡效率,Wi-Fi 7引入MRU(多射頻單元)技術,實現(xiàn)更靈活的多資源塊分配機制。Wi-Fi 6中每個終端只能分配到一個RU,而Wi-Fi 7的MRU分配機制可將多個RU分配給一個用戶,從而更靈活地分配信道資源,提升頻譜利用率。
02
Wi-Fi 7發(fā)展前景廣闊
Wi-Fi已經(jīng)成為移動互聯(lián)網(wǎng)時代用戶無線上網(wǎng)的主要方式之一。Wi-Fi 7的技術特性結(jié)合我國信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展背景,使其具有廣闊的發(fā)展前景。
新興應用場景催生Wi-Fi 7需求
隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和寬帶技術的發(fā)展,涌現(xiàn)出很多基于數(shù)據(jù)流的新興應用,例如高清視頻、虛擬現(xiàn)實、云端游戲等。這些應用對無線網(wǎng)絡的速率、時延和可靠性提出了更高要求,而Wi-Fi 7的技術優(yōu)勢恰好能滿足這些需求,推動此類應用廣泛發(fā)展。
在高清視頻領域,隨著抖音、快手、B站等視頻平臺的興起,視頻流量已占據(jù)家庭上網(wǎng)流量的主要部分。數(shù)據(jù)顯示,預計未來5年,視頻流量將以2 9%的年復合增長率增長。在家庭和企業(yè)網(wǎng)絡中,承擔此類流量的主要是W i-Fi網(wǎng)絡;4K/8K高清視頻的普及,對Wi-Fi網(wǎng)絡的性能要求也不斷提高——4K高清視頻通常需要30M~50Mbit/s的穩(wěn)定速率,8K高清視頻通常需要100Mbit/s甚至更高的穩(wěn)定速率。Wi-Fi 7完全符合此類性能要求。此外,在家庭網(wǎng)絡中經(jīng)常出現(xiàn)多終端、多應用并發(fā)的Wi-Fi高負載場景,例如老人通過Wi-Fi看電視劇、上班族通過筆記本電腦開視頻會議等。Wi-Fi 7的MRU技術和靈活的前導碼打孔機制,能夠讓這些大流量應用同時運行且互不干擾,從而帶來良好的用戶體驗。
虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)與Wi-Fi 7的應用緊密相關。目前XR領域正處于技術突破和應用落地的加速期,隨著人工智能與虛擬現(xiàn)實技術逐漸融合,加之硬件設備在輕量化方面取得突破,XR市場日趨活躍,新產(chǎn)品層出不窮,如小米AI眼鏡、雷鳥X3 Pro AR、蘋果Vision Pro、PICO 4 Ultra、Meta Quest 3S等。XR設備主要通過Wi-Fi與云端進行數(shù)據(jù)交互,對吞吐量和時延兩大指標十分敏感。研究顯示,高強度交互的4K虛擬現(xiàn)實典型吞吐量約為260Mbit/s;人類的反應時間約為200~250ms,XR中的時延必須盡可能小,以確保整體反應時間接近人類的自然反應時間,時延越高,視頻卡頓、用戶出現(xiàn)眩暈的可能性就越高。Wi-Fi 7的設計初衷是力爭實現(xiàn)盡可能低的時延,最低可達5ms。而MLO技術能夠有效降低時延,適配XR的技術需求。
此外,云游戲也是Wi-Fi 7技術適用的場景之一。作為一種新興的電子游戲形態(tài),云游戲能讓計算密集型游戲在玩家手中的輕量設備上運行,這與在傳統(tǒng)平臺上運行的游戲形成鮮明對比。在云游戲模式中,用戶設備不再需要渲染圖像或視頻,這些工作改由云端服務器完成。目前國內(nèi)的云游戲代表作有騰訊的《英雄聯(lián)盟》云游戲版和網(wǎng)易的《原神》云游戲版等。由于大量計算需要在云端完成,此類應用對網(wǎng)絡要求較高。而Wi-Fi 7的高速率、低時延和高可靠性正好契合相應網(wǎng)絡需求,能助力云游戲產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
千兆寬帶普及加速Wi-Fi 7發(fā)展
目前我國千兆光網(wǎng)加速普及?!丁笆奈濉毙畔⑼ㄐ判袠I(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出,全面部署千兆光纖網(wǎng)絡,持續(xù)推進骨干網(wǎng)演進和服務能力升級,構(gòu)建通達全球的信息基礎設施,保持通信網(wǎng)絡基礎設施國際先進水平?!丁笆奈濉睌?shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》提出,有序推進骨干網(wǎng)擴容,協(xié)同推進千兆光纖網(wǎng)絡和5G網(wǎng)絡基礎設施建設。《數(shù)字中國建設整體布局規(guī)劃》強調(diào)要夯實數(shù)字中國建設基礎,打通數(shù)字基礎設施大動脈,加快5G網(wǎng)絡與千兆光網(wǎng)協(xié)同建設。工業(yè)和信息化部數(shù)據(jù)顯示,截至2025年5月末,三大基礎電信企業(yè)的固定互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入用戶總數(shù)達6.82億戶,較上年末凈增1216萬戶。其中,100Mbit/s及以上接入速率的固定互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入用戶達6.48億戶,占總用戶數(shù)的95%;1000Mbit/s及以上接入速率的固定互聯(lián)網(wǎng)寬帶接入用戶達2.23億戶,比上年末凈增1635萬戶,占總用戶數(shù)的32.7%,占比較上年末提升1.8個百分點。
隨著無線技術和應用的普及,Wi-Fi網(wǎng)絡因其結(jié)構(gòu)簡單、成本偏低且具有高速率、大帶寬等特點,成為家庭互聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分。在我國家庭網(wǎng)絡中,逐步實現(xiàn)無線對有線技術的替代。目前,居家場景中的智能手機、平板電腦、個人電腦、智能家居設備等大都通過Wi-Fi網(wǎng)絡接入互聯(lián)網(wǎng)。隨著千兆寬帶逐步普及和家庭Wi-Fi上網(wǎng)設備的增多,用戶對家庭Wi-Fi網(wǎng)絡的性能要求逐步提高,若Wi-Fi網(wǎng)絡存在瓶頸,勢必影響千兆寬帶用戶的下載性能。而通過Wi-Fi 7網(wǎng)絡,能夠?qū)⑶д准彝挼男阅茏畲蠡煌瑫r,Wi-Fi 7沿用了上一代Wi-Fi的OFDMA(正交頻分多址)技術,并借助MRU技術進一步提升網(wǎng)絡并發(fā)效率,這對家庭中數(shù)量不斷增加的聯(lián)網(wǎng)設備具有重要意義,能保證多個設備同時使用時的網(wǎng)絡性能。
目前,我國電信運營商正在大力推廣FTTR(光纖到房間)業(yè)務。FTTR是面向家庭、企業(yè)等室內(nèi)場景的新型網(wǎng)絡部署方案,核心是通過光纖將高速網(wǎng)絡信號延伸至每個房間,實現(xiàn)全屋高速、穩(wěn)定、無縫的網(wǎng)絡覆蓋。FTTR能夠有效解決Wi-Fi網(wǎng)絡因發(fā)射功率受限造成的信號衰減和覆蓋不足問題。它以Wi-Fi作為寬帶入口,通過光纖代替?zhèn)鹘y(tǒng)網(wǎng)線,由主網(wǎng)關和從網(wǎng)關組成Wi-Fi Mesh網(wǎng)絡,實現(xiàn)終端設備在不同房間移動時自動切換到信號強的網(wǎng)絡。因網(wǎng)關設備有線部分接入的是光纖,網(wǎng)絡性能遠超傳統(tǒng)的五類線和六類線。Wi-Fi 7與FTTR相結(jié)合能夠為用戶帶來極致的網(wǎng)絡體驗;同時,具備Wi-Fi功能的FTTR主網(wǎng)關和從網(wǎng)關主要由運營商負責安裝部署,省去了用戶自行購買無線路由器的煩瑣。如果運營商將Wi-Fi 7應用在FTTR的網(wǎng)絡設備上,勢必會加快Wi-Fi 7網(wǎng)絡的普及。
Wi-Fi 7終端生態(tài)日益繁榮
當前,隨著《手機、平板、智能手表(手環(huán))購新補貼實施方案》《關于2025年加力擴圍實施大規(guī)模設備更新和消費品以舊換新政策的通知》等政策措施的出臺,我國消費類電子產(chǎn)品市場活躍。隨著Wi-Fi 7芯片解決方案日趨成熟,相關終端產(chǎn)品日益增多。主流智能手機廠商均推出了具備WiFi 7功能的產(chǎn)品,例如蘋果iPhone16系列、小米15系列、華為Pura80系列、vivo X200系列、OPPO FindX8系列、榮耀Magic7系列等。支持Wi-Fi 7的無線路由器價格呈高中低端階梯式分布,例如500元以下的產(chǎn)品有華為BE3 Pro、小米BE3600、中興BE5100、TP-LINK 3630D等;500~1000元的產(chǎn)品有小米BE6500 Pro、華為BE7 Pro、TP-LINK BE7200等;1000元以上的產(chǎn)品主要有華碩BE88U、新華三BE18000等。
03
Wi-Fi 7商用面臨挑戰(zhàn)
Wi-Fi 7雖具備超高吞吐量等關鍵特性,但在普及過程中仍面臨頻譜資源缺失、新技術沖擊等多重挑戰(zhàn),未來發(fā)展任重而道遠。
頻譜資源的挑戰(zhàn)
頻譜是無線通信的基礎資源與核心要素??v觀Wi-Fi的發(fā)展歷史,其主要發(fā)展路線是以更大的頻段帶寬換取更高的速率。Wi-Fi 7的超高速率得益于320MHz帶寬,相較上一代W i-Fi標準提升一倍。而320MHz帶寬技術與6GHz頻段的開放密切相關。美國于2020年4月23日發(fā)布法規(guī),將全部6GHz頻段(5925~7125MHz,共計1200MHz帶寬)用于免許可技術。歐洲開放5925~6425MHz的500MHz頻段作為免許可頻段。英國、韓國、日本、沙特、澳大利亞等國家也相繼開放6GHz頻段作為免許可頻段。
目前,我國尚未開放6GHz頻段作為免許可頻段。2023年6月底,工業(yè)和信息化部發(fā)布新修訂的《中華人民共和國無線電頻率劃分規(guī)定》,在全球率先將6425~7125MHz全部或部分頻段劃分用于包含5G/6G在內(nèi)的IMT系統(tǒng)。在2023年世界無線電通信大會上,我國代表積極推動將6GHz頻段劃分用于國際移動通信系統(tǒng),最終通過多國和區(qū)域劃分確定了6GHz頻段用于IMT的全球基礎規(guī)則。目前我國未明確6GHz頻段上半部分(5925~6425MHz)用于免許可頻段,因此在我國境內(nèi)銷售的Wi-Fi 7產(chǎn)品無法使用320MHz帶寬。最大帶寬只能達到160MHz,速率相較于Wi-Fi 6的提升并不明顯。
6G和星閃技術對Wi-Fi 7的挑戰(zhàn)
目前6G正從技術研究邁向標準研制階段。2023年6月,國際電信聯(lián)盟(ITU)發(fā)布了《IMT面向2030及未來發(fā)展的框架和總體目標建議書》。6G不再只是通信技術的增強演進,而是通過通信技術與信息技術、數(shù)據(jù)技術、感知技術及人工智能等的深度融合實現(xiàn)質(zhì)的突破,其沉浸式通信、超大規(guī)模連接、極高可靠低時延通信、人工智能與通信的融合、感知與通信的融合、泛在連接六大應用場景,將為用戶帶來前所未有的體驗,為各行各業(yè)帶來更多創(chuàng)新可能。從目前來看,6G技術相比Wi-Fi 7能夠提供更出色的網(wǎng)絡性能與體驗。
星閃技術是我國原生研發(fā)的新一代無線短距離通信技術,由國際星閃無線短距通信聯(lián)盟發(fā)布,華為是星閃技術標準最關鍵的貢獻方。星閃標準采用“一標多?!奔軜?gòu),接入層以上的基礎服務層和應用層采用統(tǒng)一協(xié)議棧,適配SLB和SLE兩種模式,實現(xiàn)了短距技術的統(tǒng)一。其中,SLE對標藍牙技術,SLB對標Wi-Fi技術。SLE的技術創(chuàng)新性包括超低時延、超低功耗、中心調(diào)度、國密加密等新算法,以及性能增強、覆蓋增強等五大關鍵特征。SLB采用超短幀、多點同步、雙向認證、快速干擾協(xié)調(diào)、雙向認證加密、跨層調(diào)度優(yōu)化等多項技術,具備低時延、抗干擾能力強、同步精度高等特性,可應用于消費電子、智能家居、工業(yè)制造、智能汽車等場景。
目前,雖然華為已經(jīng)推出具備星閃功能的華為路由X1系列,但星閃技術仍處于起步階段,支持的芯片和產(chǎn)品較少,產(chǎn)業(yè)和用戶規(guī)模與Wi-Fi和藍牙無法相比。不過,星閃技術擁有完全自主知識產(chǎn)權,相關產(chǎn)業(yè)和生態(tài)也在不斷完善,未來與鴻蒙智聯(lián)相結(jié)合,若輔以新的頻譜資源,勢必將在短距通信領域帶來全新的用戶體驗,從而形成與Wi-Fi和藍牙競爭的局面。
Wi-Fi 7大規(guī)模普及仍需時間積淀
目前,我國千兆寬帶主流速率仍是1000Mbit/s。在我國允許的160MHz帶寬下,支持Wi-Fi 7的雙空間流手機,其物理層最高協(xié)商速率為2882Mbit/s。實驗室屏蔽環(huán)境下,旗艦級手機應用層的下行數(shù)據(jù)速率也能達到1700Mbit/s以上,這導致用戶實際使用中Wi-Fi速率超過WAN口帶寬,造成Wi-Fi網(wǎng)絡性能過剩。從用戶體驗看,千兆寬帶下用戶將Wi-Fi 6升級到Wi-Fi 7的效果并不明顯。2000Mbit/s有線寬帶基本能匹配Wi-Fi 7的性能,但目前該寬帶資費偏高,用戶升級意愿并不強烈。
此外,Wi-Fi 7的4096-QAM、MLO等特性需要支持Wi-Fi 7的終端才能實現(xiàn)。目前搭載Wi-Fi 7功能的手機普遍為高端旗艦機型,且近年來因手機產(chǎn)品創(chuàng)新性減弱、耐用性提高及性能過剩等原因,消費者換機周期大大延長。因此,雖有國補政策刺激相關消費,但Wi-Fi 7終端大規(guī)模普及仍需一定時間。
04
對發(fā)展Wi-Fi 7的建議
首先,目前適合Wi-Fi 7的應用場景主要包括高清視頻、混合現(xiàn)實、云游戲等場景。未來建議結(jié)合人工智能技術挖掘更多的“殺手級”應用,以此推進Wi-Fi 7的普及。
其次,建議電信運營商充分發(fā)揮Wi-Fi 7的優(yōu)勢,加快Wi-Fi 7網(wǎng)絡部署。例如,在FTTR方案中加快Wi-Fi 7網(wǎng)關的落地;通過降低資費或推出靈活套餐等方式,加快兩千兆寬帶的推廣。
再次,建議提升寬帶上行速率,因為目前很多人工智能大模型應用需要向服務器端上傳較大數(shù)據(jù)量的文件。最后,建議智能終端廠商在更多中低端機型中加入Wi-Fi 7功能,加速Wi-Fi 7技術的普及。
05
結(jié)語
Wi-Fi 7已開始正式商用。作為新一代無線局域網(wǎng)技術,Wi-Fi 7面臨著機遇與挑戰(zhàn)并存的局面。相信未來隨著芯片廠商、設備廠商和運營商的不斷推進,以及應用市場的不斷拓展,Wi-Fi 7技術終將成為主流無線網(wǎng)絡通信技術之一。
*本篇刊載于《通信世界》2025年7月25日*
第14期 總972期
原標題:《速度革命VS落地“鴻溝” Wi-Fi 7的產(chǎn)業(yè)機遇和普及挑戰(zhàn)
文末彩蛋
8月12日,工信智媒體(通信世界)將在北京舉辦“Wi-Fi 7商用:這么近,那么遠”沙龍活動,匯聚產(chǎn)業(yè)鏈各方專家代表,探尋技術突破與市場需求的平衡點,以及整個產(chǎn)業(yè)在機遇與挑戰(zhàn)中的突圍之路。
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