原副标题：7大控制技术革新 该文看懂WiFi 72020 年 9 月，他们欢庆 IEEE 802.11 工程项目成立 30 十周年，该工程项目改变了他们的连接习惯如今，由一连串 IEEE 802.11 国际标准定义的 Wi-Fi 是最流行的统计数据传输有线控制技术。
Wi-Fi 传输少于一半的采用者网络流量虽然蜂巢控制技术上一年展开一次品牌重构，比如从 4G 转换到 5G，但对于 Wi-Fi 采用者而言，提升统计数据速率和导入新服务和新机能的转变基本上是有形的只有少数客户关心消费家用电器外包装上“802.11”后面的拉丁字母“n”、“ac” 或“ax”。
但这并不意味着 Wi-Fi 不变异这种演变的缔造之一是起始值统计数据速率的急速增加：从1997年速率为2 Mbps 的IEEE 802.11变异到在最捷伊802.11ax中基本上达到 10 Gbps的速率，这个国际标准也称为 Wi-Fi 6。
现代 Wi-Fi 实现了这样的性能阻抗，这要归因于更慢的正弦和VIQR (MCS)、更宽的链路和采用多输入多输出 (MIMO) 控制技术除高速率有线以太网的主赛车场外，Wi-Fi重构还包括几个小众工程项目比如，Wi-Fi HaLow (802.11ah) 将 Wi-Fi 带进了有线物联网市场。
2019 年 5 月， Task Group BE (TGbe) 开始着手对 Wi-Fi 国际标准展开捷伊修改，将 ≤ 7 GHz 链路中的起始值客运量提升到少于 40 Gbps，并为动态插件提供支持 (RTA)。
除提升统计数据速率和增加延后外，这些机能还重新制定了 Wi-Fi 操作的重要概念，比如默氏相容传输层 (PHY)、可扩展观测、多路由器 (Multi-AP) 合作，这将 为 Wi-Fi 的进一步发展奠定基础。
在责任编辑中，他们将给大家科学普及一下，WiFi 7是什么？WiFi的历史沿革在第一个 Wi-Fi 国际标准长达七年的合作开发过程结束时，很明显其 2 Mbps 的最大起始值统计数据速率太少，无法取代 100 Mbps 正弦解调器这就是为什么很快，街道社区就合作开发了一连串国际标准条文，即 802.11a/b/g，透过在 2.4GHz 和 5 GHz 频带中采用捷伊 MCS，将统计数据速率提升到 54 Mbps。
802.11a 导入了链路频宽为 20 MHz、64 个tones、记号长度为 3.2 ?s 加上 0.8 ?s 的为保护间距的共轭QPSKF83E43Se (OFDM)，形成了以下 Wi-Fi 版的框架Wi-Fi 4 (802.11n) 透过利用多种控制技术进一步提升统计数据速率（高达 600 Mbps）。
首先，它导入了比之前的 3/4 更高的 5/6 代码率，并可选择将 OFDM 记号间的为保护间距从 0.8 ?s 增加到 0.4 ?s其次，它将链路长度减半至 40 MHz第三，它导入了 MIMO 控制技术，这是 802.11n 最重要的突破。
借助 802.11n，一对设备可以采用三根接收器在它们间同时传输共约四个空间流 (SS)如果没有捷伊 MAC 机能，PHY 的高起始值统计数据速率将不会为最终采用者带来好处最重要的 MAC 特性是两种裂解方法，即裂解 MAC 服务统计数据单元 (A-MSDU) 和裂解 MAC 协议统计数据单元 (A-MPDU)，它们显著增加了由报头（headers）和帧间空间（inter-frame spaces）引起的开销 . A-MSDU 将多个裂解统计数据包附加到一个 MAC header 和checksum。
A-MPDU 为每个裂解统计数据包分配一个 MAC header 和frame checksum因此，A-MPDU 透过允许在短噪声突发的情况下解码至少一些统计数据包来提升传输可靠性，但代价是略微增加了开销下一个 10 倍的统计数据速率增长是透过 802.11ac 条文 (Wi-Fi 5) 实现的。
该条文扩展了先前版 Wi-Fi 中采用的方法因此，它将共轭幅度正弦 (QAM) 从 64-QAM 增加到 256-QAM，即每个记号的最大原始比特数从 6 增加到 8链路频宽增加到 160 MHz由于 2.4 GHz 中没有这样的宽带，802.11ac 只能在 5 GHz 中运行。
由于频谱稀缺，条文允许采用非连续的 80 + 80 MHz 链路，这些链路可以被一些频率间隙分开为了应对干扰，在每个统计数据包传输之前，每个设备都会自适应地选择用于此统计数据包的频宽：20、40、80 或 160 MHz。
至于 MIMO，802.11ac 将 SS 的数量翻了一番，达到 8 个该国际标准的制定者已经注意到，基本上不可能为某些设备部署两个以上的接收器此外，路由器（AP）可能只有一小部分统计数据用于每个客户站（STA）为了解决这些问题，802.11ac 导入了下行链路 (DL) 多采用者 (MU) MIMO，允许 AP 将不同的 DL SS 分配给不同的 STA。
所有这些都意味着将客运量提升到 7 Gbps为了在如此高的统计数据速率下增加报头引起的开销，该条文将裂解帧的最大长度从 802.11n 的 65 535 个八位字节增加到 4 692 480 个八位字节Wi-Fi 6 (802.11ax) 的发展与范式转变有关。
802.11 工作组没有提升起始值统计数据速率，而是专注于提升 Wi-Fi 网络的效率，特别是在密集的 2.4 GHz 和 5 GHz 部署中首先，他们将共轭QPSK多址接入 (OFDMA) 导入到 Wi-Fi，这允许为 STA 分配小但最有效的时频资源部分。
除此之外，Wi-Fi 6 支持上行链路 (UL) MU MIMO 和 OFDMA 传输，并为链路绑定和载波侦听导入了更灵活的规则AP 完全控制 UL MU 传输的参数，比如 MCS、持续时间等特别是，它发送包含这些参数和启动 UL MU 传输。
为了提升户外场景的性能并增加 OFDMA 的灵活性，11be 将 OFDM 参数降频四倍，使tones的数量增加四倍因此 OFDM 记号持续时间变为 12.8 ?s 加上 0.8、1.6 或 3.2 ?s 的为保护间距。
在最短为保护间距的情况下，开销相对于 Wi-Fi 5 降低了 10%为了提升起始值客运量，Wi-Fi 6 启用 1024-QAM，比 Wi-Fi 5 的 256-QAM 多承载 25% 的原始统计数据 . 总而言之，起始值统计数据速率增加了 37%，这与其前代产品所显示的十倍增长相比微不足道。
高统计数据速率不足以支持 RTA，因为统计数据包可能会等待很长时间才能使通道变为空闲或之前的统计数据包得到服务因此，除提供高统计数据速率之外，802.11be 修正案还处理 RTA 的服务质量 (QoS)在 Wi-Fi 网络中，有多种方法可以提供 QoS。
相比之下，考虑到特定 QoS 要求并采用确定性链路访问的混合协调机能控制链路访问等国际标准化机制对于在实际设备中的实现来说过于复杂
2018 年 5 月，当 Wi-Fi 6 特性合作开发完成，802.11 工作组转而打磨 11ax 条文时，该组成立了一个捷伊 EHT Topic Interest Group (TIG) . 其主要目标是在 1 和 7.125 GHz 间的频带上定义 802.11 的新机能，主要目标是透过扩展 11ac 和 11ax 的 PHY 来提升峰值客运量。
2018 年 7 月，EHT TIG 转变为 EHT 研究组，定义了新工程项目的范围并确定了 11be 的候选特征列表与此同时，802.11 讨论了如何在 Wi-Fi 网络中支持 RTA这方面的工作始于 2017 年 11 月 ，作为 802.11 有线下一代常务委员会活动的一部分，介绍了 Wi-Fi 时间敏感网络 (TSN)。
要高起始值统计数据速率和一些 MAC 机能来加速国际标准合作开发过程，802.11 工作组同意在未来的 11be 条文中提供对 RTA 的支持。
2018 年，FD TIG 研究了如何在 Wi-Fi中实现 FD 和该控制技术可以提供多少阻抗11be 合作开发人员也应考虑这些活动的结果2019 年 3 月，EHT Study Group 转型为正在制定 11be 条文的 TGbe 。
机能的特别小组中并行评估各种机能。
尽管这样优化，但队列中的提交很多，等待时间少于几个月为了加快国际标准合作开发过程，该小组同意选择一小组可在 2021 年发布的高优先级机能（第 1 版）此类机能应以低复杂度提供高阻抗该集应包括支持 320 MHz、4K-QAM、明显的 OFDMA 改进、多链路。
反对此提议的主要问题与 PHY 和 MAC 更改的复杂性有关，这些更改将需要支持第 2 版推迟的机能与 Wi-Fi 7 相关的另一个重要问题是它与在相同免许可频带运行的蜂巢网络的 3GPP 控制技术共存为了研究与 Wi-Fi 和蜂巢网络相关的共存问题，IEEE 802.11 成立了共存常设委员会 (Coex SC)。
对这种无果而终的活动的一个可能解释是，IEEE 802 和 3GPP 都不愿意改变自己的控制技术以使其与并发控制技术保持一致因此，目前尚不清楚 Coex SC 内部讨论的哪些解决方案将成为 Wi-Fi 7 的一部分。
WiFi 7的七大创新？11be 工程项目包含了非常雄心勃勃的目标，这些目标与更高的起始值统计数据速率、更高的频谱效率、更好的干扰缓解和提供 RTA 支持有关为了实现这些目标，802.11 工作组讨论了来自不同领域的大约 500 项提案，这些提案可以映射到 Wi-Fi 7 的七大创新之一。
1) EHT PHYWi-Fi 7 获准透过将 MU-MIMO 中的频宽和 SS 数量减半来扩展先前 Wi-Fi 国际标准的 PHY，这将起始值客运量提升了 2 x 2 = 4 倍PHY 还透过利用 4K-QAM 导入了更高速率的 MCS，使起始值客运量增加了 20%。
因此，与 Wi-Fi 6 的 9.6 Gbps 相比，Wi-Fi 7 将提供高达 2×2 × 1.2 = 4.8 倍的起始值统计数据速率因此，Wi-Fi 7 的最大起始值客运量为 9.6 Gbps × 4.8 ≈ 46 Gbps。
此外，PHY 协议的革命性变化与以前的 PHY 标头的通用化和合作开发向前相容的帧格式有关2) 具有 802 TSN 特性的 EDCA为了支持 RTA，TGbe 检查了 IEEE 802 TSN 的主要发现，并讨论了如何改进 EDCA。
国际标准委员会正在展开的讨论与退避程序、AC 和统计数据包服务策略有关3) 增强型 OFDMA在 11ax 中导入的 OFDMA 为优化资源分配提供了捷伊机会但是在11ax中，OFDMA不够灵活首先，它允许 AP 仅向客户端 STA 分配一个预定大小的资源单元 (RU)。
其次，它不支持直接链接传输这两个缺点都会降低频谱效率此外，传统 OFDMA 缺乏灵活性会降低密集部署的性能并增加延后，这对于 RTA 至关重要TGbe 解决了这些 OFDMA 挑战4) 多链路操作Wi-Fi 7 获得认可的革命性变化之一是原生支持多链路操作，这有利于巨大的统计数据速率和极低的延后。
虽然现代芯片组目前可以同时采用多个链路，但链路是独立的，这限制了这种操作的效率11be 努力在链路间找到这样的同步级别，以允许有效采用链路资源并且不会在密集部署中受到干扰5) 链路观测优化宽链路中的高阶 MU-MIMO 和 OFDMA 要求设备交换大量链路状态信息。
之前，802.11 工作组已经讨论了几种先进的 PHY 控制技术，这些控制技术应该可以在传输重试和相同或相反方向的同时传输的情况下显着提升频谱效率。
尽管混合自动重传请求 (HARQ)、FD 操作和非共轭多址接入 (NOMA) 在文献中得到广泛研究，但尚不清楚这些控制技术提供的阻抗是否足够高以补偿 必要的改变在 Release 1 的工作期间，TGbe 专注于直截了当的高优先级机能，该小组对此毫不怀疑，街道社区有时间进一步评估 Wi-Fi 环境下的 HARQ、NOMA 和 FD。
商都有自己的企业 Wi-Fi 网络集中控制器，但此类控制器的能力受到配置长期参数和链路选择的限制。
TGbe 讨论了附近 AP 间更紧密的合作，包括协调调度、波束成形，甚至分布式 MIMO 系统一些考虑的方法依赖于successiveinterference constellation (SIC)11be 将支持协调调度，但存在与更复杂方法相关的一定程度的不确定性。
02.11be 条文是 Wi-Fi 长期成功故事中的下一个重要里程碑它的核心特性与提供极高的客运量和支持动态插件有关 虽然国际标准的合作开发过程还处于初级的阶段，但他们已经可以勾勒出未来的控制技术并指出其优势和局限性和未解决的问题，这需要街道社区的额外努力。
这就是为什么除 EHT PHY 之外，TGbe 还讨论了 Wi-Fi 7 的其他六项创新修改后的 EDCA 和 OFDMA 将为 RTA 提供支持此外，OFDMA 将变得更加灵活以提升频谱效率在 Wi-Fi 国际标准中导入多链路操作增加了资源采用的灵活性，并为更高频宽利用率和更高客运量提供了一种补充方法。
为最大限度地增加链路观测开销 tar 所做的大量努力为高效的大规模 MIMO Wi-Fi 系统打开了大门最后，TGbe 讨论了高级 PHY 方法，比如可以提升频谱效率的 HARQ、NOMA 和 FD，和各种多 AP 协作方法。
在后一组提案中，他们看到了另一种范式的转变，从透过在时间/频率/空间或功率上分离传输来减轻干扰到分布式大规模接收器系统内的联合传输虽然 TGbe 可能会推迟下一个 Wi-Fi 版的许多高级 PHY 和多 AP 协作机能，但它们向他们展示了超越 Wi-Fi 7 的进一步重构的方向。
