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补齐Wi-Fi 7全家桶,高通希望把家庭联网提升到一个新水平

2022-12-21 18:41
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2022-12-21 18:41 周雅

Wi-Fi 7当下风头正劲,而市面上的产品玲琅满目,如何挑选一款适合自己需求的Wi-Fi 7产品就成了大家关心的问题。

当每一代Wi-Fi技术迭代时,高通都会在相应的时间点推出新产品。从今年2月份问世的FastConnect 7800移动连接系统(高通Wi-Fi 7商用解决方案,它同时也是移动端Wi-Fi和蓝牙连接系统);到5月份发布的第三代高通专业联网平台(高通全球最具扩展性的商用Wi-Fi 7专业联网解决方案,该平台覆盖企业级、家用Mesh联网产品以及运营商网关等);再到12月14日,高通最新发布Wi-Fi 7沉浸式家庭联网平台——至此,高通已经补齐了Wi-Fi 7“版图”。

官方资料显示,“最新发布的高通Wi-Fi 7沉浸式家庭联网平台可带来超过20Gbps的系统总容量,旨在面向具有超强联网需求的当今家庭,为当今和未来家庭的协作、远程呈现、AR/VR与沉浸式游戏等应用打造。”该平台正在出样,预计2023年下半年商用面市。在近期的媒体沟通会上,高通技术公司产品管理高级总监Tony Hsu详细介绍了这款平台。

补齐Wi-Fi 7全家桶,高通希望把家庭联网提升到一个新水平

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Wi-Fi 7,是联盟推出的第七代Wi-Fi标准,也称为802.11be,当然它还有另外一个名字EHT(Extremely High Throughput),也就是极高吞吐量的意思。

从命名不难看出,Wi-Fi 7在数据吞吐量上有了巨大提升。也就是说,在320MHz频宽、4K QAM、增强MU-MIMO等技术的加持下,Wi-Fi 7的最高理论速率可以达到46 Gbps,这是Wi-Fi 6最高理论速率的3倍以上。

巨大的技术变革机遇下,应用场景也提出了更高需求。Tony Hsu指出,现如今家庭联网有三大趋势:

其一,高速宽带在全球加速部署,特别是光纤入户的市场份额快速增长。PointTopic数据显示,全球固定宽带用户占比,在2021年的第四季度达到了62%,到2030年这一数字将会增长到75%。而在中国,我国光纤接入用户占比早已超过90%,位居世界第一。在这种趋势下,家庭Wi-Fi网络则需要同步升级和更新,数千兆的宽带需要更先进的Wi-Fi技术,才能实现高速的全屋网络覆盖。

其二,家庭网络对实时应用场景提出需求。近几年,一些高吞吐量、低时延的实时应用,如在线办公/学习、高清视频、AR/VR以及云游戏等,已经成为家庭网络中的主要需求场景。康卡斯特数据显示,在占用网络主要流量的高带宽实时应用中,71%来自视频流量,11%来自游戏流量。此外,微软报告也显示,2022年,用户每周使用Microsoft Teams会议的平均时间,相较于2020年增加了252%,也就是增加了近2.5倍。

其三,智能家庭联网设备逐渐增多。以美国家庭为例,每户平均联网终端总数达22个,涵盖种类丰富的智能家庭联网产品,其中23%拥有安防摄像头,26%拥有智能门铃,41%拥有智能音箱,16%拥有智能健身设备。当然,中国也有着相同的趋势。

这些趋势都在告诉我们,家庭呼吁新一代Wi-Fi 7技术,来满足消费者当前和未来的网络需求。总结而言它必须有三点特征:支持全屋覆盖的高速网络连接、支持实时应用、支持不同类型的终端。

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高通在无线连接技术领域一直处于全球领先地位,其中当然也包括了Wi-Fi业务。从2015年到现在,高通公司的Wi-Fi产品出货量已经超过了65亿,这个数字在全球目前排在首位。

据Tony Hsu介绍,高通Wi-Fi 7沉浸式家庭联网平台是根据模块化和可拓展性平台架构设计,支持高达20 Gbps的最大物理层(PHY)速率,可针对不同应用场景进行实时优化。

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这款平台共有两款产品组合。第一款是高通326沉浸式家庭联网平台,提供入门级的Wi-Fi 7三频配置,支持6路数据流,峰值物理层速率达到10 Gbps,提供2+2+2三频配置,非常适合家庭网状路由器。

第二款是高通3210沉浸式家庭联网平台,提供高性能的Wi-Fi 7三频配置,它支持10路数据流,峰值物理层速率达到了20 Gbps,满足2+4+4三频配置。众所周知,4×4可支持更快的连接速度,当然也可以扩大覆盖范围,所以高通3210平台属于高性能产品。虽然目前中国没有开放6GHz频段,也无法使用320MHz的信道,但在国内可以采用2.4GHz(40MHz)+5GHz低频+5GHz高频的三频配置,同样可以享受到Wi-Fi 7技术所带来的全新体验。

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每一代高通沉浸式家庭联网平台,都会带来突破性的性能。首先,让我们先看一下无线容量(即最大系统容量),与Wi-Fi 5网状网络系统相比,高通Wi-Fi 6/6E沉浸式家庭联网平台的最大无线容量是其3.6倍,而全新的Wi-Fi 7沉浸式家庭联网平台的最大容量是它的9.6倍,达到了成倍数的增长。其次,从能效方面来看(每瓦的吞吐量),高通Wi-Fi 7沉浸式家庭联网平台的能效与高通Wi-Fi 6/6E沉浸式家庭联网平台相比,提升了22%。最后,在拥堵情况下的实时低时延表现方面,高通Wi-Fi 7沉浸式家庭联网平台比起Wi-Fi 6/6E沉浸式家庭联网平台时延降低了75%,“这是非常大的进步,尤其是对于实时应用场景有着非常大的助益。”Tony Hsu说。

值得一提的是「高通多连接网状网络技术」——这是极具突破性的Wi-Fi网状网络技术,专门面向三频Wi-Fi 7平台打造。具体而言,它是一种全新的动态管理模式,可以使用2.4GHz、5GHz、6GHz三个频段,在其中动态选择不拥塞的频段,采取聚合或交替传输多个频段的策略,同时也不需要专门设定回传频段。

举个例子,在传统的家庭Wi-Fi场景中,当宽带接入到网状网络的路由器,会有一个网状节点。如下图,紫色的线表示网状网络路由器、网状节点之间的回传连接。蓝色的线表示路由器、节点与高速网络设备之间的连接,比如电视、PC、平板电脑、AR/VR设备等。比较慢的传统连接,是用绿色线来标识的,这些可能是物联网设备,比如智能摄像头、智能门铃、智能音箱等。可以看到,传统的三频Wi-Fi网状网络,虽然也是用三个无线信道,但却是利用静态的方式来分配。

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「高通多连接网状网络技术」也支持三个无线信道,但不同的是,它可以动态切换,可以聚合或交替传输多个频段,实现高速度、低时延的网络性能。如下图,高速信道的A和B可以聚合在一起用于回传,带来更快的速度和更高的吞吐量。而更优的回传性能,可以给整个网络性能带来提升,就算不是Wi-Fi 7的终端设备,接入这个网络的速度也会变得更快,因此可以惠及所有的终端设备,Wi-Fi 6、Wi-Fi 5等前代Wi-Fi产品都可以受益。更关键的是,动态切换不只可以用于回传,一旦在回传上出现干扰,也可以从高速信道B切换到高速信道A,避开干扰,继续传输。

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Tony Hsu总结道,Wi-Fi 7的多连接网状网络有很多优势:第一,Wi-Fi 7的多连接网状网络的容量提升了3.5倍,这就非常适合一些高吞吐量、低时延的场景,包括云游戏、AR/VR等;第二,在家中同一位置,终端设备的连接速度也可以提升2倍,这就能带来全屋千兆性能表现;第三,实时的应用时延可以降低75%。“整个家庭网络可以真正实现数千兆比特的高性能、低时延、全屋覆盖的Wi-Fi网状网络。”

除了先进的性能之外,高通Wi-Fi 7沉浸式家庭联网平台的模块化可扩展架构,支持厂商混搭不同的产品,为工业设计带来小巧、紧凑、利于散热、省电等优势。

与此同时,它还支持开放软件的生态系统,尤其是针对宽带网关和家庭Wi-Fi网状网络系统。其中包括支持市场领先的网状网络标准,如Wi-Fi EasyMesh;以及支持领先的开源OS和中间件组件,如OpenSync、RDK、PRPL OS和OpenWrt。基于这些开放软件生态,软件整合或是产品研发上都可以更容易、更快速。

Tony Hsu最后透露,目前全球已有诸多客户对高通Wi-Fi 7沉浸式家庭联网平台表示了极大兴趣,例如美国的NETGEAR、LINKSYS、Plume;欧洲的AVM;中国的TP-LINK和小米,还有亚太地区的NEC和EnGenius。

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周雅

Miranda
关注科技创新、技术投资。以文会友,左手硬核科技,右手浪漫主义。
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