什么是WIFI,WiFi发展的20多年

WiFi网络被广泛认为是与水和电同等重要的基础设施。从2000年第一代WiFi产品面世，到现在，已经21年，回顾WiFi发展的20多年，它的发展历程如何？Wi-Fi的好处和商业价值已为企业所熟知，这几年，WiFi芯片这个市场迎来了最多玩家参与的时间节点，路由器厂商、物联网芯片厂商、射频前端模组企业等新老企业纷纷扎进这个市场，而在这里面，国内企业尤其多。

首先，什么是 WiFi？在基本层面上，WiFi是一种使用无线发射器和无线电信号将宽带互联网连接到设备的方式。一旦发射器接收到来自互联网的数据，它就会将数据转换为无线电信号，该信号可由支持WiFi的设备接收和读取。然后在发射器和设备之间交换信息。

华为发布的WiFi白皮书中指出，历代WiFi的发展历程，其实就是一个追求高带宽的过程。Wi-Fi技术的演进每4 ~ 5年进行一次，每次改进的主要目的是增加带宽。

1997年，IEEE制定出了第一个无线局域网通信标准802.11，允许设备之间以每秒2Mbps的速度无线传输数据。1999年IEEE又发布了802.11b标准，传输速率为11Mbps，工作在2.4GHz频段，是原始标准的5倍。同年IEEE又发布了802.11a标准，不过是工作在5GHz频段，数据传输率达到了54Mbps。

第一代的Wi-Fi产品802.11于 2000年上市，具有11Mbps的最大数据速率，并在2.4GHz频段操作，这与当时大多数计算机通过有线网络连接的速度相当。WiFi使用电磁波在两个主频上传输数据：2.4Ghz (802.11b)和5Ghz (802.11a)。多年来，2.4Ghz一直是WiFi用户的热门选择，因为它可以与大多数主流设备兼容，而且比5Ghz更便宜。

2003年，早期WiFi版本的更快的速度和距离覆盖结合在一起，形成了802.11g标准，数据传输速度为54Mbps。路由器也变得越来越好，比以前功率更高，覆盖范围更广。WiFi开始迎头赶上，与最快的有线连接的速度竞争。

2009年出现了802.11n的版本，也有一种新的命名方式，被称为WiFi 4，这一标准对WiFi进行了很大的变革，引入了“多输入多输出”数据 (MIMO)，它使用多个天线来增强发射器和接收器的通信，它的最大连接速率为 600 Mbit/s，它比其前身更快、更可靠。

802.11n也是第一个同时工作在2.4GHz和5GHz频段的WiFi技术。这主要是因为越来越多的设备都使用2.4GHz，导致它变得拥挤和变慢。为了解决这个问题，双频路由器应运而生。这些路由器包含两种类型的无线电，可以同时支持 2.4 GHz 和 5GHz 链路上的连接。默认情况下，双频路由器范围内的设备会自动连接到更快、更高效的5GHz频率。但是，如果设备距离较远或在墙后，则可以使用2.4Ghz作为备份。

2014年发布了802.11ac，也称为WiFi 5，速度高达3.5 Gbps，但是其只支持5GHz，削弱了2.4Ghz下的用户体验。

2020年WiFi 6的发布为更快的连接和技术之间的链接带来了巨大的希望，速度高达9.6 Gbps，比Wi-Fi 5的3.5 Gbps提高了近300%。Wi-Fi 6不但有Wi-Fi 5的所有先进 MIMO 特性，并新增了许多针对高密部署场景的新特性，例如OFDMA频分复用技术、DLIULMU-MIMO 技术、更高阶的调制技术 (1024-QAM)、空分复用技术(SR） & BSS Coloring 着色机制、扩展覆盖范围 (ER)。

2020年，WiFi联盟又宣布了WiFi 6的扩展版WiFi 6E，工作频段除了原本的2.4GHz 、5GHz外，增加了6GHz频段。这使WiFi 6E能够有更多连续频谱，更宽的频道，以及更少的干扰。WiFi 6E的诞生主要是因为，2020年4月23日，美国联邦通信委员会投票通过，将6GHz的1200 MHz免授权频段分配给WiFi 6。

虽然WiFi 6主要是为了改善高密度场景下的用户体验，但是面临着在线游戏、远程办公、AR/VR，以及8K视频等高需求下，WiFi 6也难以胜任。于是WiFi 7正在呼之欲出，Wi-Fi 7 有望成为连接方面的又一次巨大飞跃。

来到今年，其实WiFi 7已经小荷露尖角了。联发科在其最近的技术峰会上指出，WiFi 7将比Wi-Fi 6E快2.4倍，带来更快的速度、更低的延迟和更好的抗干扰能力。预计WiFi 7标准将在 2022 年第二季度发布。华为关于WiFi 7的百科介绍中也指出：“WiFi 7也称为IEEE 802.11be，其拥有超高吞吐量（EHT）。WiFi 7基于WiFi 6，引入了320MHz带宽、4096正交调幅（QAM）、多资源单元（RU）、多链路操作（MLO）、增强的多用户多输入多输出(MU-MIMO)、多接入点(AP)协调等技术。利用这些尖端技术，WiFi 7比WiFi 6具有更高的数据传输速率和更低的延迟。WiFi 7预计将支持高达30Gbps的吞吐量，约为WiFi 6的3倍。”WiFi 7（802.11be）还成立了专门的小组，IEEE 802.11be任务组（TGbe）于2019年5月正式成立，致力于802.11be（Wi-Fi 7）的开发。