Wi-Fi 7時代:企業(yè)級無線網(wǎng)絡的性能與效率革命

隨著科技的飛速發(fā)展,無線網(wǎng)絡已成為我們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?。作為無線網(wǎng)絡領域的最新突破,Wi-Fi 7憑借其在傳輸速度、低延遲響應、高效網(wǎng)絡利用、卓越的抗干擾能力、廣泛覆蓋、海量設備連接,以及強化安全特性等方面的顯著提升,正引領我們邁向一個全新的連接時代。

6月20日,ITPUB邀請到了銳捷網(wǎng)絡股份有限公司無線產(chǎn)品總監(jiān)俞嘯東坐鎮(zhèn)直播間,分享Wi-Fi 7的底層技術(shù)創(chuàng)新、廣闊的應用場景、市場發(fā)展趨勢,旨在為行業(yè)專家、技術(shù)愛好者及企業(yè)用戶提供一個交流與學習的平臺。

《從理論到實踐:Wi-Fi 7的企業(yè)級應用探索》

演講人:銳捷網(wǎng)絡股份有限公司無線產(chǎn)品總監(jiān) 俞嘯東

隨著新的無線業(yè)務不斷涌現(xiàn),如在線辦公、語音通信、云游戲(VR/AR游戲)、高清視頻、遠程醫(yī)療、智能制造、智慧教育等應用,在帶寬、傳輸數(shù)據(jù)延遲,以及多用戶并發(fā)方面,對無線網(wǎng)絡的穩(wěn)定性和性能提出了更高的要求。

基于這種背景下,Wi-Fi技術(shù)也在不斷迭代。2019年,Wi-Fi聯(lián)盟推出了Wi-Fi 6標準,標志著無線網(wǎng)絡技術(shù)進入了一個新時代。2021年,Wi-Fi聯(lián)盟發(fā)布了Wi-Fi 7的第一稿草案,并在今年完成了相關(guān)認證工作。Wi-Fi技術(shù)的快速迭代為各種應用提供了強有力的支撐。

Wi-Fi 7的調(diào)制方式采用4096-QAM,每個符號攜帶12bit信息;可利用最大帶寬由160MHz提升至320MHz,最大頻寬翻倍;采用MLO多鏈路連接,AP和STA之間可實現(xiàn)2.4G、5G和6G建立多個連接。

Wi-Fi 7采用MRU,多用戶環(huán)境中提升信道資源利用率,從而提高速率,降低時延;采用前導碼打孔技術(shù),提升大頻寬部署環(huán)境下無線體驗的可靠性、可用性。

順應Wi-Fi 7技術(shù)趨勢,銳捷網(wǎng)絡推出了全場景Wi-Fi 7產(chǎn)品。其中,RG-AP9850-R是銳捷網(wǎng)絡面向高教、政府、普教、金融、商業(yè)等室內(nèi)高密場景推出的Wi-Fi 7五射頻旗艦級高密放裝型無線接入點產(chǎn)品。

Wi-Fi 7作為一項前沿技術(shù),其核心價值并非僅僅在于技術(shù)本身,而更在于如何將這一技術(shù)應用于實際場景中,真正解決用戶面臨的實際問題,滿足他們?nèi)找嬖鲩L的需求。

銳捷網(wǎng)絡將Wi-Fi 7技術(shù)與極簡光網(wǎng)絡架構(gòu)相結(jié)合,為用戶提供更加高效、穩(wěn)定的無線網(wǎng)絡服務。極簡光方案具備大帶寬、易擴展的特性,結(jié)合Wi-Fi 7技術(shù)高速率性能,能夠持續(xù)為客戶構(gòu)建一張極簡連接、更佳體驗、可靠安全的全光網(wǎng)。

在網(wǎng)絡升級的過程中,如果用戶已經(jīng)部署了我們的全光以太網(wǎng)絡架構(gòu),那么在從Wi-Fi 5、Wi-Fi 6升級到Wi-Fi 7時,用戶只需簡單更換末端的AP,光纖整個鏈路就可以利舊,這樣可以顯著降低用戶的網(wǎng)絡改造成本。

即使在Wi-Fi 7技術(shù)的加持下,高密場景下的網(wǎng)絡挑戰(zhàn)依然顯著。其中,無線辦公環(huán)境作為最典型的高密場景之一,面臨著接入能力、干擾、空口效能和運維等多重挑戰(zhàn)。

第一,解決無線空口的搶占問題。傳統(tǒng)方案對空口的傳輸報文不做管理,50%以上的空口資源浪費在管理/控制幀開銷和無效報文傳輸上。

為了改善這一問題,銳捷網(wǎng)絡開發(fā)了Air-Clear算法。利用深度DPI技術(shù),對廣播/組播報文進行深度分析,確定動態(tài)轉(zhuǎn)單播/加速/過濾策略,提升空閑時間與有效報文傳輸占比。實測結(jié)果顯示,通過應用Air-Clear,成功降低了無線網(wǎng)絡的下載速率波動,并提升了整體性能約20%。

第二,對質(zhì)差終端的處理。傳統(tǒng)方案遠端關(guān)聯(lián)的質(zhì)差終端不僅自身體驗差,還會不斷占用空口資源,影響整個網(wǎng)絡的性能,造成其他用戶的體驗下降。

為了有效應對這一挑戰(zhàn),銳捷網(wǎng)絡引入了AR-Link技術(shù)。借助Ai-radio對周圍AP與終端質(zhì)量進行監(jiān)測傳送給AC均衡調(diào)度組件,基于終端均衡算法分析進行AP匹配。

這就像是在高速公路上設置了一個智能監(jiān)控系統(tǒng),能夠?qū)崟r監(jiān)測車輛的運行狀況。通過AR-Link,我們能夠迅速識別出高速和低速運行的“車輛”(即質(zhì)差終端),并對其進行智能調(diào)度。

第三,解決多AP同頻干擾問題。由于頻段資源有限,當AP過于密集時,同頻干擾會導致終端在傳輸過程中頻繁退避,嚴重影響業(yè)務體驗和整網(wǎng)性能,形成惡性循環(huán)。

基于此,銳捷引入了Air-Reuse算法,結(jié)合其智能天線技術(shù),能夠在多AP高密度環(huán)境中智能探測無線環(huán)境。一旦發(fā)現(xiàn)終端集中或同頻干擾存在,系統(tǒng)會自動調(diào)整天線覆蓋范圍,動態(tài)優(yōu)化AP的退避機制,從而有效減少同頻干擾,保證無線性能的穩(wěn)定性。

第四,銳捷引入AR-Guard技術(shù)為關(guān)鍵用戶和關(guān)鍵業(yè)務三V保障,即VIP用戶優(yōu)先接入,VIP業(yè)務優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā),VIP終端優(yōu)先保障。

銳捷網(wǎng)絡通過身份認證系統(tǒng)識別出重要用戶,并在無線網(wǎng)絡接入和轉(zhuǎn)發(fā)過程中為他們建立專屬的VIP通道。這一通道確保VIP用戶獨享網(wǎng)絡帶寬,不受其他普通用戶業(yè)務的干擾,從而實現(xiàn)關(guān)鍵用戶業(yè)務的高成功率。

銳捷網(wǎng)絡通過DPI應用識別技術(shù),實現(xiàn)指定關(guān)鍵應用映射到優(yōu)先發(fā)送隊列,解決過去串行等待、資源互搶,保障關(guān)鍵應用資源優(yōu)先。在實際應用中,DPI技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)中對音視頻應用接入用戶數(shù),實現(xiàn)了30%的顯著增長。

在無線網(wǎng)絡中,“漫游粘滯”的問題尤為突出,會導致信號質(zhì)量下降、傳輸速度減慢,甚至丟包,影響用戶的上網(wǎng)體驗。

在辦公網(wǎng)和生產(chǎn)網(wǎng)中,特別是無線智能制造生產(chǎn)網(wǎng),對漫游的容忍度更低。因為在生產(chǎn)車間,AMR、AGV小車等移動設備需要實時、順暢的無線網(wǎng)絡來確保作業(yè)過程中的數(shù)據(jù)傳輸。一旦漫游過程中丟包率超過2%,小車的調(diào)度通訊指令連續(xù)性受到影響,導致出現(xiàn)停運、趴窩,影響產(chǎn)出作業(yè)效率。

為了解決這一問題,銳捷網(wǎng)絡引入AI-Radio方案。通過AI-Radio定時掃描,構(gòu)建鄰居AP,采集終端的信號強度、速率、信道利用率等數(shù)據(jù),建立漫游列表,并基于信號質(zhì)量選擇最佳漫游AP引導終端無線漫游。在制造車間的實際驗證中,AI-Radio方案將漫游丟包率從2%降低至0.5%,支撐AGV小車順暢作業(yè)。

回顧過去五年,銳捷網(wǎng)絡在Wi-Fi 6時代憑借創(chuàng)新的產(chǎn)品和解決方案,得到了多行業(yè)客戶的廣泛認可。展望未來,銳捷網(wǎng)絡滿懷信心地迎接Wi-Fi 7時代的到來,并致力于研發(fā)更加出色的產(chǎn)品和方案,以回饋廣大用戶的信任與支持。

圓桌討論

Q1:Wi-Fi 7的關(guān)鍵技術(shù)革新點有哪些,這些革新如何具體提升用戶體驗?

俞嘯東:Wi-Fi 7的關(guān)鍵技術(shù)眾多,其中一些明顯提升了性能,而另一些則增強了原有特性。例如,MRU技術(shù)在高密場景和多用戶環(huán)境中表現(xiàn)出色,為我們無線高密場景的應用提供了強有力的支持。除了MRU,還有其他如MLO技術(shù),這些技術(shù)將進一步提升無線體驗,為用戶提供更加穩(wěn)定、高效的網(wǎng)絡服務。

Q2:您預計,Wi-Fi 7何時會大規(guī)模商用?哪些設備或應用場景將首先采用?

俞嘯東:從商用角度看,Wi-Fi 7的普及速度超出了我們最初的預期。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,去年至今,大部分終端設備(手機和筆記本)都已開始支持Wi-Fi 7。就應用場景而言,Wi-Fi 7將解決Wi-Fi 6時代遺留的問題。特別是那些對漫游場景,如車間、無線辦公等,以及高密場景,如高校圖書館、大型場館等,預計將成為Wi-Fi 7技術(shù)應用的先鋒。

Q3:展望未來,Wi-Fi技術(shù)的下一步發(fā)展方向是什么?Wi-Fi 7之后,我們能期待哪些技術(shù)創(chuàng)新?

俞嘯東:探討下一步的技術(shù)方向,關(guān)鍵在于審視當前網(wǎng)絡中存在的挑戰(zhàn)和問題。技術(shù)發(fā)展的核心驅(qū)動力始終是滿足實際需求,它不可能孤立地演進。因此,關(guān)注并解決當前網(wǎng)絡中的問題,是引領下一步技術(shù)方向的關(guān)鍵所在。下一步Wi-Fi技術(shù)的發(fā)展方向?qū)⒅饕獓@高密場景下的挑戰(zhàn)、多用戶并發(fā)調(diào)度、抗干擾與低延遲、業(yè)務保障以及漫游體驗優(yōu)化等方面展開

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