Wi-Fi的起源和作用 | 智能百科

自25年前問世以來，Wi-Fi在幫助我們在家、工作和公共場所保持聯(lián)系方面發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。如今的我們無論走到哪里都希望有標(biāo)準(zhǔn)的連接水平，即使是在公園和棒球場這樣的大型戶外空間。

作為典型的技術(shù)，最早的Wi-Fi版本更為有限。如今，我們使用大量支持wi-fi的設(shè)備，包括電腦、智能手機、游戲機和健康/健身設(shè)備，以提高生產(chǎn)力、組織、娛樂、健康甚至安全。

Wi-Fi的起源

Wi-Fi的起源可以追溯到1985年美國聯(lián)邦通信委員會的一項裁決，該裁決發(fā)布了900兆赫（MHz）、2.4千兆赫茲（GHz）和5.8GHz的無線電頻譜頻帶，供任何人無許可使用?？萍计髽I(yè)建立無線網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備，以利用新可用的無線電頻譜，但由于制造商的設(shè)備很少兼容，缺乏共同的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)致了碎片化。

1997年，IEEESA發(fā)布了開創(chuàng)性的IEEE802.11?Wi-Fi首次引入市場時的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)允許使用未經(jīng)許可的2.4GHz無線電頻譜以高達(dá)2Mbit/s的速度進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸。

IEEE802.11Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展至今仍在繼續(xù)，提供更快的數(shù)據(jù)傳輸速率、更遠(yuǎn)的范圍以及更可靠和安全的連接。所有IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)修正案都是以這樣的方式開發(fā)的，即根據(jù)其規(guī)范操作的設(shè)備將與早期版本向后兼容，這使得任何基于IEEE802.11的現(xiàn)代設(shè)備都能夠與舊產(chǎn)品通信。

2023年預(yù)測

Wi-Fi7：Wi-Fi的下一步發(fā)展

更快、更好的Wi-Fi有許多市場驅(qū)動因素，包括物聯(lián)網(wǎng)的快速增長和采用，越來越多的設(shè)備通過連接擴展其功能。嵌入物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的傳感器技術(shù)繼續(xù)變得更便宜、更先進(jìn)、更廣泛。反過來，可用性和成本效益推動了新傳感器應(yīng)用的創(chuàng)新，包括大規(guī)模監(jiān)測和檢測。

在家庭中，每天都有越來越多的普通物品轉(zhuǎn)變?yōu)槁?lián)網(wǎng)設(shè)備。現(xiàn)代智能家居包括物聯(lián)網(wǎng)恒溫器、報警系統(tǒng)、智能電視、健身和家庭醫(yī)療監(jiān)視器，以及其他設(shè)備，如游戲系統(tǒng)和需要速度和低延遲的無線揚聲器。消費者將從用于游戲、AV/VR和視頻應(yīng)用以及智能家居服務(wù)的Wi-Fi7中受益。

對于企業(yè)來說，Wi-Fi7將有利于物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，如工業(yè)自動化、監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制、AV/VR和其他基于視頻的應(yīng)用。此外，Wi-Fi7為企業(yè)進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來了更多的靈活性和功能。

Wi-Fi7基于IEEEP802.11be?修訂草案中定義的功能。Wi-Fi7是Wi-Fi技術(shù)的一個重大發(fā)展里程碑，它將提供四倍更快的數(shù)據(jù)速率（約40Gbit/s）和兩倍的帶寬（320MHz信道，而Wi-Fi6為160MHz信道）。Wi-Fi7還通過多波段/多通道聚合，和其他手段支持更有效和可靠地使用可用和連續(xù)的頻譜。該標(biāo)準(zhǔn)對多輸入多輸出(MIMO)協(xié)議進(jìn)行了大量增強，并對現(xiàn)有Wi-Fi功能進(jìn)行了許多其他改進(jìn)。

Wi-Fi7還將使Wi-Fi6的8個獨立數(shù)據(jù)流翻倍，達(dá)到16個空間流。它使用協(xié)調(diào)多用戶MIMO（CMU-MIMO），這是對多用戶多輸入多輸出的顯著改進(jìn)。

新的Wi-Fi7規(guī)范還使用了多用戶資源單元(MRU)來避免干擾，允許對頻譜的重疊部分進(jìn)行選擇性打孔，以使數(shù)據(jù)僅在清晰的頻率上流動。它可以幫助在擁擠的Wi-Fi環(huán)境中提高數(shù)據(jù)速率和可靠性，例如在公寓樓或大型辦公環(huán)境中。

從用戶的角度來看，Wi-Fi7將更快，延遲更低，支持更多的設(shè)備，在擁擠的Wi-Fi空間和Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)重疊的地方表現(xiàn)更好。當(dāng)然，為了利用這些優(yōu)勢，用戶需要服務(wù)提供商提供更快的網(wǎng)速。

展望未來：針對新興Wi-Fi用例的IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)

IEEEP802.11be，以及用于Wi-Fi6的IEEE802.11ax標(biāo)準(zhǔn)和IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的未來迭代，也可以支持下一代Wi-Fi應(yīng)用。IEEE802.11工作組已經(jīng)建立了幾個專門的興趣小組來調(diào)查其中的許多問題。下面是一些例子：

AIMLTIG專注于描述802.11系統(tǒng)中人工智能/機器學(xué)習(xí)適用性的用例，并研究支持AI/ML功能的技術(shù)可行性。通過無線網(wǎng)絡(luò)的AI/ML協(xié)議的開發(fā)人員，和部署人員預(yù)計將受益于對交換AI/ML相關(guān)數(shù)據(jù)交換的更優(yōu)化和高效的支持，例如減少開銷和延遲。預(yù)計WLAN用戶、OEM和網(wǎng)絡(luò)運營商將從改善的用戶體驗、更高的資源效率和改進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)性能中受益。

而AMPTIG正在描述支持802.11環(huán)境電源的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的使用案例，并調(diào)查功能的技術(shù)可行性，以支持支持環(huán)境電源的IoT設(shè)備的802.11WLAN。無電池物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有望大幅減少物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的維護(hù)工作量，并擴展更環(huán)保、更安全的應(yīng)用場景。這項技術(shù)將應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、智能電網(wǎng)、采礦、制造、物流、智能家居、交通等垂直領(lǐng)域。

超高可靠性研究小組正在研究可以提高WLAN連接可靠性、減少延遲、提高可管理性、提高吞吐量，包括不同信噪比級別以及降低設(shè)備級功耗的技術(shù)。由于元宇宙和AR/VR通信的重要性日益增加，對更高吞吐量/數(shù)據(jù)速率的需求也在不斷發(fā)展。

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