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無線網路帶寬衝上5.8Gbps!了解Wi-Fi 7背後的新技術

2023年08月21日 首頁 » 熱門科技

Wi-Fi 4到Wi-Fi 6的名稱由IEEE 802.11n/ac/ax改制而來,功能也越來越強大。Wi-Fi 7的功能將以Wi-Fi 6/6E為基礎發展,導入多重連接作業、多重資源單位與穿孔等創新功能,不僅能實現更快的聯網速度,還能大幅改善通信延遲和可靠性,以提升整體用戶體驗。Wi-Fi 7支持更大的通信頻段,並可通過4K QAM在相同的頻段寬度中傳輸更多數據。MLO技術可以在不同模式提高傳輸速度或數據可靠性。MLO的主要概念就是同時使用多組頻段傳輸數據。多重資源單位與穿孔技術能夠活用頻段中閒置的零碎區塊,提高資源使用率進而增加整體傳輸性能。多重資源單位與穿孔的切分粒度可以細至20MHz的寬度。

無線網路帶寬衝上5.8Gbps!了解Wi-Fi 7背後的新技術


Wi-Fi無線網路已經成為筆記本、智慧型手機、平板電腦等設備的標準配備,讓我們一起來看看最新Wi-Fi 7背後的新技術。

Wi-Fi無線網路的規範由IEEE(電機電子工程師學會)制定產業標準,並由Wi-Fi Alliance(Wi-F聯盟)為大量設備的兼容性與認證測試,而最新的Wi-Fi 7則由IEEE P802.11be修正草案所定義。

相較於現有的無線網路規範,Wi-Fi 7能提供更高的帶寬、更低的延遲,提升文件傳輸的速度,以及通信的靈敏,Wi-Fi 7能夠提供5.8Gbps的數據傳輸帶寬,約為於現行Wi-Fi 6/6E帶寬2.4 Gbps的2.4倍,以下載容量為15 GB的高畫質8K影片為例,可將下載時間從1分鐘降為大約25秒。

筆者先前也在《Intel公布更多Wi-Fi 7資訊,帶來更快更穩的無線網路》https://www.techbang.com/posts/98458-intel-wi-fi-7一文中,介紹了Wi-Fi 7的特色,接下來就讓我們更深入看看Wi-Fi 7的技術細節。

無線網路帶寬衝上5.8Gbps!了解Wi-Fi 7背後的新技術


無線網路帶寬衝上5.8Gbps!了解Wi-Fi 7背後的新技術


為了強化無線通信的傳輸品質,Wi-Fi 7導入許多新技術與功能,並將最大通信頻段寬度提升至320 MHz,是前代Wi-Fi的2倍,有助於提升數據吞吐量與整體傳輸速度。而新導入的4K QAM(正交振幅調製)與Wi-Fi 6/6E的1K QAM相比,能讓每個信號更密集地嵌入更多的數據,在相同的頻段寬度中塞入傳輸數據。

而多重連接作業(Multi-link Operation,MLO)可以改善先前Wi-Fi雖然可訪問多個無線頻段,但是設備通常只會選擇單一頻段進行傳輸的問題,新的MLO技術可以讓Wi-Fi 7設備同時使用2組頻段傳輸數據,能夠通過整合帶寬達到更快的傳輸速度,或者通過2組頻段傳輸冗餘數據,進而降低延遲並提高數據可靠性。

舉例來說,MLO可以將先前「只開1台貨車」的情況,改善為「同時開2台貨車」,用戶可以選擇同時搬運2組數據以提升傳輸速度,或是同時搬運相同數據以提升可靠性(當其中1組傳輸失敗也不會造成延誤)。

另外多重資源單位與穿孔(Multi-RU and Puncturing)則是活用頻段中閒置的零碎區塊,提高資源使用率進而增加整體傳輸性能。在先前Wi-Fi技術中,當另一台設備正在使用大型高速信道的任一部分,會造成整條信道無法被其他設備使用的狀況,多重資源單位與穿孔技術則能夠利用同一信道中未使用的部分傳輸數據。

再以貨車舉例,在理想狀況下,系統可以利用「大型貨車行駛於高速公路」達到傳輸性能,然而當高速公路被占用時,系統也會「將貨物分裝至小型貨車並行駛於旁邊車道」,以確保貨物能夠能更快且可靠地送達目的。

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目前Wi-Fi 7仍在發展階段,並預計於2024年中正式推出,屆時用戶就能通過全新技術,享受更快速、平穩的無線網路服務。

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