在 Wi-Fi 6(IEEE 802.11ax)仍逐步進入商業市場、Wi-Fi 6E 尚未全面普及之際,IEEE 標準協會與業界已開始推進下一代無線網絡標準 Wi-Fi 7。相關技術當時以 IEEE 802.11be 為主要發展方向,重點放在提升傳輸量、頻寬運用效率及多裝置連線能力。
Qualcomm 於 Computex 2021 線上活動期間透露,旗下團隊已展開 Wi-Fi 7 相關研發,預計技術最快可能在 2023 年左右推出市場。不過,實際上市時間仍取決於標準制定、晶片開發、產品驗證及產業鏈部署進度。
Wi-Fi 7 理論速度最高達 46Gbps

Wi-Fi 7 的主要賣點是 Extremely High Throughput(EHT,極高傳輸量)。根據當時披露的技術方向,Wi-Fi 7 將單一通道的最大頻寬由 Wi-Fi 6 的 160MHz 增加至 320MHz,並把訊號調變方式由 802.11ax 採用的 1024QAM 提升至 4096QAM。
在上述技術條件下,Wi-Fi 7 的理論傳輸數據率約為 30Gbps 至 46Gbps,明顯高於 Wi-Fi 6 最高 9.6Gbps 的規格。需要注意的是,這些數字屬於理論峰值,實際速度仍會受到頻段環境、裝置天線數量、距離、網絡負載及協議開銷等因素影響。

從 Wi-Fi 5 到 Wi-Fi 6E 的演進

Wi-Fi 7 的發展,建基於近年 Wi-Fi 標準持續提升速度及網絡效率的趨勢。Wi-Fi 5(802.11ac)的最高速度約為 3.5Gbps,而 Wi-Fi 6(802.11ax)最高可達 9.6Gbps,速度提升約 40%。Wi-Fi 6 同時改善訊號覆蓋與穩定性,並降低功耗,亦支援更新的 WP3 安全協議。
Wi-Fi 聯盟於 2020 年初推出 Wi-Fi 6E,將 Wi-Fi 6 的功能延伸至 6GHz 頻段。6GHz 頻段可提供最多 7 個互不重疊的 160MHz 高速頻道,相比 5GHz 頻段的 2 個互不重疊 160MHz 頻道(Channel 50 和 114),能提供更多頻道選擇,讓更多裝置同時連線。

Qualcomm Networking Pro 1610 展示 Wi-Fi 6E 擴展能力
Qualcomm 亦曾透過旗艦級 Networking Pro 1610 晶片展示 Wi-Fi 6E 的擴展能力。該方案把 Wi-Fi 6E 基礎的 5.4Gbps 傳輸速度及 6 路 Wi-Fi Stream,提升至最高 10.8Gbps 傳輸速度及 16 路 Wi-Fi Stream,並宣稱最多可同時支援 2,000 部裝置連線。
這些產品經驗也成為 Qualcomm 推進 Wi-Fi 7 研發的基礎。Qualcomm 資深副總裁暨連接與網路部門總經理 Rahul Patel 在 Computex 2021 線上訪問中表示,公司的 Wi-Fi 6 產品線在過去兩年已具備成熟量產能力,涵蓋手機、個人電腦及路由器等產品;Wi-Fi 6E 產品線則自 2020 年下半年開始量產。
支援 16 條 Wi-Fi Stream,強化 Mesh 網絡

除了增加頻寬及調變階數,Wi-Fi 7 亦預計支援更多 Wi-Fi Stream,並引入 CMU-MIMO 技術。相較 Wi-Fi 6 最多 8 條 Wi-Fi Stream,CMU-MIMO 可把支援數量擴大至 16 條,並將不同數據流分配至多個接入點。
在 Mesh Wi-Fi 網絡中,當接入點數量增加,CMU-MIMO 可讓多個接入點同時處理不同 Wi-Fi Stream,充分利用網絡內的硬件資源,從而有機會擴大覆蓋範圍及提升多裝置連線時的整體效率。不過,實際改善程度仍取決於路由器設計、終端裝置支援及網絡部署方式。

晶片及前端模組供應商同步布局
除了 Qualcomm,Broadcom 與 MediaTek 當時亦已啟動 Wi-Fi 7 晶片研發計劃。在 Wi-Fi 前端模組(FEM)方面,Qorvo 與 Skyworks 亦陸續進行相關布局。晶片、射頻前端及終端設備供應商是否能同步完成產品開發,將影響 Wi-Fi 7 從標準走向商業化的速度。

面向高畫質傳輸與 8K 應用
Wi-Fi 7 若能實現 30Gbps 級別的理論傳輸能力,將有助於改善高容量資料傳輸、無線顯示及其他需要低延遲與高頻寬的應用體驗。透過結合多個頻譜,相關技術亦可能支援更高畫質的影音傳輸,並為 8K 產品普及提供網絡基礎。

Rahul Patel 表示,Wi-Fi 7 相比 Wi-Fi 6 的速度可望增加一倍,並能結合多個頻譜。不過,當時 Qualcomm 對市場時程的預測是最快仍需 2 至 3 年,反映標準完成、晶片量產及終端設備普及之間仍存在時間差。至於實際產品性能與應用成效,仍要等待正式標準及商用設備推出後才能進一步驗證。

Reference Link : hkepc.com




