WiFi 7 (Wi-Fi 7) は、次世代の Wi-Fi 規格です。 IEEE 802.11に対応して、新しい改訂規格IEEE 802.11be – Extremely High Throughput (EHT)がリリースされます
Wi-Fi 7 では、Wi-Fi 6 に基づいた 320 MHz 帯域幅、4096-QAM、マルチ RU、マルチリンク操作、強化された MU-MIMO、マルチ AP 連携などのテクノロジーが導入され、Wi-Fi 7 がより強力になります。 Wi-Fi 6 は、より高いデータ転送速度とより低い遅延を提供するためです。 Wi-Fi 7 は、Wi-Fi 6 の約 3 倍である最大 30Gbps のスループットをサポートすると予想されています。
Wi-Fi 7 でサポートされる新機能
- 最大320MHzの帯域幅をサポート
- マルチ RU メカニズムをサポート
- 高次の 4096-QAM 変調技術を導入
- Multi-Linkマルチリンク機構の導入
- より多くのデータストリームをサポートし、MIMO機能を強化
- 複数のAP間の協調スケジューリングをサポート
- Wi-Fi 7の応用シナリオ
1. なぜ Wi-Fi 7 なのか?
WLAN テクノロジーの発展に伴い、家庭や企業はネットワークにアクセスする主な手段として Wi-Fi にますます依存しています。近年、4K および 8K ビデオ (伝送速度は 20Gbps に達する可能性があります)、VR/AR、ゲーム (遅延要件は 5ms 未満)、リモート オフィス、オンライン ビデオ会議など、新しいアプリケーションにはより高いスループットと遅延要件が求められています。 Wi-Fi 6 の最新リリースは高密度シナリオでのユーザー エクスペリエンスに焦点を当てていますが、スループットと遅延に関する前述のより高い要件を完全に満たすことはできません。 (公式アカウントにご注目ください:ネットワークエンジニアのアーロン)
この目的を達成するために、IEEE 802.11 標準化団体は、新しく改訂された規格 IEEE 802.11be EHT、つまり Wi-Fi 7 をリリースしようとしています。
2. Wi-Fi 7のリリース時期
IEEE 802.11be EHT ワーキンググループは 2019 年 5 月に設立され、802.11be (Wi-Fi 7) の開発は現在も進行中です。プロトコル標準全体は 2 つのリリースでリリースされ、Release1 は 2021 年に最初のバージョンをリリースする予定です。 Draft Draft1.0 は 2022 年末までに標準をリリースする予定です。 Release2 は 2022 年初めに開始され、2024 年末までに標準リリースが完了する予定です。
3. Wi-Fi 7 と Wi-Fi 6 の比較
Wi-Fi 6 標準に基づいて、Wi-Fi 7 には多くの新しいテクノロジーが導入されており、主に以下の点に反映されています。
4. Wi-Fi 7 でサポートされる新機能
Wi-Fi 7 プロトコルの目標は、WLAN ネットワークのスループット レートを 30 Gbps に向上させ、低遅延のアクセス保証を提供することです。この目標を達成するために、プロトコル全体で PHY 層と MAC 層に対応する変更が加えられました。 Wi-Fi 6 プロトコルと比較して、Wi-Fi 7 プロトコルによってもたらされる主な技術的変更は次のとおりです。
最大320MHzの帯域幅をサポート
2.4GHz および 5GHz の周波数帯域のライセンスフリーのスペクトルは限られており、混雑しています。既存の Wi-Fi で VR/AR などの新しいアプリケーションを実行すると、必然的に QoS が低いという問題が発生します。 30Gbps 以上の最大スループットという目標を達成するために、Wi-Fi 7 は引き続き 6GHz 周波数帯域を導入し、連続 240MHz、非連続 160+80MHz、連続 320MHz、非連続などの新しい帯域幅モードを追加します。 -連続160+160MHz。 (公式アカウントにご注目ください:ネットワークエンジニアのアーロン)
マルチ RU メカニズムのサポート
Wi-Fi 6 では、各ユーザーは割り当てられた特定の RU 上でのみフレームを送受信できるため、スペクトル リソースのスケジューリングの柔軟性が大幅に制限されます。この問題を解決し、スペクトル効率をさらに向上させるために、Wi-Fi 7 では 1 人のユーザーに複数の RU を割り当てることができるメカニズムが定義されています。もちろん、実装の複雑さとスペクトルの使用率のバランスをとるために、プロトコルでは RU の組み合わせに特定の制限が設けられています。つまり、小型の RU (242 トーン未満の RU) のみを組み合わせることができます。小型 RU と大型 RU (242 トーン以上の RU) は大型 RU とのみ組み合わせることができ、小型 RU と大型 RU を混在させることはできません。
高次の 4096-QAM 変調技術を導入
最高の変調方式Wi-Fi6は 1024-QAM であり、変調シンボルは 10 ビットを伝送します。速度をさらに高めるために、Wi-Fi 7 では 4096-QAM が導入され、変調シンボルが 12 ビットを伝送するようになります。同じエンコーディングの下で、Wi-Fi 7 の 4096-QAM は Wi-Fi 6 の 1024-QAM と比較して 20% のレート向上を達成できます。 (公式アカウントにご注目ください:ネットワークエンジニアのアーロン)
Multi-Linkマルチリンク機構の導入
利用可能なすべてのスペクトル リソースを効率的に利用するには、2.4 GHz、5 GHz、および 6 GHz で新しいスペクトル管理、調整、送信メカニズムを確立することが急務です。作業グループは、主に拡張マルチリンク アグリゲーションの MAC アーキテクチャ、マルチリンク チャネル アクセス、マルチリンク送信およびその他の関連技術を含む、マルチリンク アグリゲーションに関連する技術を定義しました。
より多くのデータストリームをサポートし、MIMO機能を強化
Wi-Fi 7 では、空間ストリームの数が Wi-Fi 6 の 8 から 16 に増加し、理論的には物理伝送速度を 2 倍以上にすることができます。より多くのデータ ストリームをサポートすることで、より強力な機能分散 MIMO も実現します。つまり、16 個のデータ ストリームを 1 つのアクセス ポイントではなく、複数のアクセス ポイントで同時に提供できます。つまり、複数の AP が相互に連携して、仕事。
複数のAP間の協調スケジューリングをサポート
現在、802.11 プロトコルのフレームワーク内では、実際には AP 間の連携はあまり行われていません。自動チューニングやスマート ローミングなどの一般的な WLAN 機能は、ベンダー定義の機能です。 AP 間連携の目的は、無線周波数リソースの効率的な利用とバランスのとれた割り当てという目的を達成するために、チャネル選択を最適化し、AP 間の負荷を調整することだけです。 Wi-Fi 7 の複数の AP 間の調整されたスケジューリング (時間領域と周波数領域でのセル間の調整されたプランニング、セル間の干渉調整、分散 MIMO など) は、AP 間の干渉を効果的に削減し、エア インターフェイス リソースの使用率を大幅に向上させることができます。
複数の AP 間のスケジューリングを調整するには、C-OFDMA (調整直交周波数分割多元接続)、CSR (調整空間再利用)、CBF (調整ビームフォーミング)、JXT (共同送信) など、さまざまな方法があります。
5. Wi-Fi 7の応用シナリオ
Wi-Fi 7 によって導入された新機能は、データ伝送速度を大幅に向上させ、遅延を短縮します。これらの利点は、次のような新興アプリケーションにとってさらに役立ちます。
- ビデオストリーム
- ビデオ/音声会議
- ワイヤレス ゲーム
- リアルタイムのコラボレーション
- クラウド/エッジ コンピューティング
- 産業用モノのインターネット
- 没入型 AR/VR
- インタラクティブな遠隔医療
投稿日時: 2023 年 2 月 20 日