WiFi 7 (Wi-Fi 7) là chuẩn Wi-Fi thế hệ tiếp theo. Tương ứng với IEEE 802.11, một chuẩn sửa đổi mới IEEE 802.11be – Extremely High Throughput (EHT) sẽ được phát hành.
Wi-Fi 7 kế thừa các công nghệ như băng thông 320MHz, 4096-QAM, Multi-RU, hoạt động đa liên kết, MU-MIMO nâng cao và hợp tác đa AP trên nền tảng Wi-Fi 6, giúp Wi-Fi 7 mạnh mẽ hơn Wi-Fi 7. Bởi vì Wi-Fi 6 sẽ cung cấp tốc độ truyền dữ liệu cao hơn và độ trễ thấp hơn. Wi-Fi 7 dự kiến sẽ hỗ trợ thông lượng lên đến 30Gbps, gấp khoảng ba lần so với Wi-Fi 6.
Các tính năng mới được hỗ trợ bởi Wi-Fi 7
- Hỗ trợ băng thông tối đa 320MHz.
- Hỗ trợ cơ chế Multi-RU
- Giới thiệu công nghệ điều chế 4096-QAM bậc cao hơn
- Giới thiệu cơ chế đa liên kết
- Hỗ trợ nhiều luồng dữ liệu hơn, nâng cao chức năng MIMO.
- Hỗ trợ lập lịch hợp tác giữa nhiều AP.
- Các kịch bản ứng dụng của Wi-Fi 7
1. Tại sao lại là Wi-Fi 7?
Với sự phát triển của công nghệ WLAN, các gia đình và doanh nghiệp ngày càng phụ thuộc nhiều hơn vào Wi-Fi như phương tiện chính để truy cập mạng. Trong những năm gần đây, các ứng dụng mới có yêu cầu cao hơn về thông lượng và độ trễ, chẳng hạn như video 4K và 8K (tốc độ truyền có thể đạt tới 20Gbps), VR/AR, trò chơi (yêu cầu độ trễ dưới 5ms), làm việc từ xa, hội nghị truyền hình trực tuyến và điện toán đám mây, v.v. Mặc dù phiên bản Wi-Fi 6 mới nhất đã tập trung vào trải nghiệm người dùng trong các kịch bản mật độ cao, nhưng nó vẫn chưa thể đáp ứng đầy đủ các yêu cầu cao hơn về thông lượng và độ trễ nêu trên. (Mời bạn theo dõi tài khoản chính thức: kỹ sư mạng Aaron)
Để đạt được mục tiêu này, tổ chức tiêu chuẩn IEEE 802.11 sắp phát hành một tiêu chuẩn sửa đổi mới IEEE 802.11be EHT, tức là Wi-Fi 7.
2. Thời điểm ra mắt Wi-Fi 7
Nhóm làm việc IEEE 802.11be EHT được thành lập vào tháng 5 năm 2019, và việc phát triển 802.11be (Wi-Fi 7) vẫn đang được tiến hành. Toàn bộ tiêu chuẩn giao thức sẽ được phát hành theo hai giai đoạn, và Giai đoạn 1 dự kiến sẽ phát hành phiên bản đầu tiên vào năm 2021; Bản thảo 1.0 dự kiến sẽ được phát hành vào cuối năm 2022; Giai đoạn 2 dự kiến sẽ bắt đầu vào đầu năm 2022 và hoàn thành việc phát hành tiêu chuẩn vào cuối năm 2024.
3. Wi-Fi 7 so với Wi-Fi 6
Dựa trên chuẩn Wi-Fi 6, Wi-Fi 7 giới thiệu nhiều công nghệ mới, chủ yếu thể hiện ở các khía cạnh sau:
4. Các tính năng mới được hỗ trợ bởi Wi-Fi 7
Mục tiêu của giao thức Wi-Fi 7 là tăng tốc độ truyền dữ liệu của mạng WLAN lên 30Gbps và đảm bảo truy cập độ trễ thấp. Để đạt được mục tiêu này, toàn bộ giao thức đã có những thay đổi tương ứng ở lớp vật lý (PHY) và lớp MAC. So với giao thức Wi-Fi 6, những thay đổi kỹ thuật chính mà giao thức Wi-Fi 7 mang lại như sau:
Hỗ trợ băng thông tối đa 320MHz.
Phổ tần không cần giấy phép ở băng tần 2.4GHz và 5GHz bị hạn chế và quá tải. Khi Wi-Fi hiện tại chạy các ứng dụng mới nổi như VR/AR, chắc chắn sẽ gặp phải vấn đề chất lượng dịch vụ (QoS) thấp. Để đạt được mục tiêu thông lượng tối đa không dưới 30Gbps, Wi-Fi 7 sẽ tiếp tục giới thiệu băng tần 6GHz và bổ sung các chế độ băng thông mới, bao gồm 240MHz liên tục, 160+80MHz không liên tục, 320MHz liên tục và 160+160MHz không liên tục. (Mời bạn theo dõi tài khoản chính thức: kỹ sư mạng Aaron)
Hỗ trợ cơ chế đa RU
Trong Wi-Fi 6, mỗi người dùng chỉ có thể gửi hoặc nhận khung dữ liệu trên RU được chỉ định cụ thể, điều này hạn chế đáng kể tính linh hoạt trong việc lập lịch tài nguyên phổ tần. Để giải quyết vấn đề này và cải thiện hơn nữa hiệu quả sử dụng phổ tần, Wi-Fi 7 định nghĩa một cơ chế cho phép phân bổ nhiều RU cho một người dùng duy nhất. Tất nhiên, để cân bằng giữa độ phức tạp của việc triển khai và việc sử dụng phổ tần, giao thức đã đưa ra một số hạn chế về sự kết hợp của các RU, đó là: các RU có kích thước nhỏ (RU nhỏ hơn 242-Tone) chỉ có thể được kết hợp với các RU có kích thước nhỏ, và các RU có kích thước lớn (RU lớn hơn hoặc bằng 242-Tone) chỉ có thể được kết hợp với các RU có kích thước lớn, và không được phép trộn lẫn các RU có kích thước nhỏ và các RU có kích thước lớn.
Giới thiệu công nghệ điều chế 4096-QAM bậc cao hơn
Phương pháp điều chế cao nhất củaWi-Fi 6Wi-Fi 6 sử dụng chuẩn 1024-QAM, trong đó các ký hiệu điều chế mang 10 bit. Để tăng tốc độ hơn nữa, Wi-Fi 7 sẽ giới thiệu chuẩn 4096-QAM, với các ký hiệu điều chế mang 12 bit. Với cùng một chuẩn mã hóa, Wi-Fi 7 sử dụng chuẩn 4096-QAM có thể đạt được tốc độ tăng 20% so với Wi-Fi 6 sử dụng chuẩn 1024-QAM. (Mời bạn theo dõi tài khoản chính thức: kỹ sư mạng Aaron)
Giới thiệu cơ chế đa liên kết
Để đạt được hiệu quả sử dụng tối ưu tất cả các tài nguyên phổ tần hiện có, cần thiết phải thiết lập các cơ chế quản lý, phối hợp và truyền dẫn phổ tần mới trên các băng tần 2.4 GHz, 5 GHz và 6 GHz. Nhóm công tác đã xác định các công nghệ liên quan đến tổng hợp đa liên kết, chủ yếu bao gồm kiến trúc MAC của tổng hợp đa liên kết nâng cao, truy cập kênh đa liên kết, truyền dẫn đa liên kết và các công nghệ liên quan khác.
Hỗ trợ nhiều luồng dữ liệu hơn, nâng cao chức năng MIMO.
Trong Wi-Fi 7, số lượng luồng không gian đã tăng từ 8 lên 16 trong Wi-Fi 6, về mặt lý thuyết có thể tăng gấp đôi tốc độ truyền tải vật lý. Việc hỗ trợ nhiều luồng dữ liệu hơn cũng mang lại các tính năng mạnh mẽ hơn - MIMO phân tán, có nghĩa là 16 luồng dữ liệu có thể được cung cấp không chỉ bởi một điểm truy cập mà bởi nhiều điểm truy cập cùng một lúc, tức là nhiều AP cần hợp tác với nhau để hoạt động.
Hỗ trợ lập lịch hợp tác giữa nhiều AP.
Hiện nay, trong khuôn khổ giao thức 802.11, thực tế không có nhiều sự hợp tác giữa các AP. Các chức năng WLAN thông thường như dò kênh tự động và chuyển vùng thông minh là các tính năng do nhà cung cấp định nghĩa. Mục đích của sự hợp tác giữa các AP chỉ là để tối ưu hóa việc lựa chọn kênh, điều chỉnh tải giữa các AP, v.v., nhằm đạt được mục đích sử dụng hiệu quả và phân bổ cân bằng tài nguyên tần số vô tuyến. Việc lập lịch phối hợp giữa nhiều AP trong Wi-Fi 7, bao gồm lập kế hoạch phối hợp giữa các ô trong miền thời gian và miền tần số, phối hợp nhiễu giữa các ô và MIMO phân tán, có thể giảm thiểu hiệu quả nhiễu giữa các AP, cải thiện đáng kể việc sử dụng tài nguyên giao diện không dây.
Có nhiều cách để phối hợp lập lịch giữa nhiều AP, bao gồm C-OFDMA (Coordinated Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), CSR (Coordinated Spatial Reuse), CBF (Coordinated Beamforming) và JXT (Joint Transmission).
5. Các kịch bản ứng dụng của Wi-Fi 7
Các tính năng mới được giới thiệu bởi Wi-Fi 7 sẽ giúp tăng đáng kể tốc độ truyền dữ liệu và giảm độ trễ, những ưu điểm này sẽ càng hữu ích hơn cho các ứng dụng mới nổi, như sau:
- Luồng video
- Hội nghị video/thoại
- Chơi game không dây
- Hợp tác thời gian thực
- Điện toán đám mây/điện toán biên
- Internet vạn vật công nghiệp
- Thực tế ảo/tăng cường thực tế ảo sống động
- y tế từ xa tương tác
Thời gian đăng bài: 20/02/2023