Definition Was ist Wi-Fi 7?

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Wi-Fi 7 (IEEE 802.11be) ist der Nachfolgestandard von Wi-Fi 6 (IEEE 802.11ax). Er befindet sich derzeit noch in der Standardisierung. Der Abschluss der Standardisierungsarbeiten wird für das Jahr 2024 erwartet. Wi-Fi 7 unterstützt verschiedene Frequenzbereiche, bis zu 16 Datenströme (Spatial Streams) und 320 MHz breite Kanäle. Damit sind Datenübertragungsraten von theoretisch mehr als 40 Gbit/s erreichbar.

Wi-Fi 7 ist die nächste Wi-Fi-Generation und Nachfolger von Wi-Fi 6 (IEEE 802.11ax). Die Standardisierung ist aktuell noch im Gange und erfolgt im IEEE-Standard 802.11be. Wi-Fi 7 ist der Marketingbegriff der Wi-Fi Alliance für diesen IEEE-Standard. Der Abschluss der Standardisierungsarbeiten soll voraussichtlich im Jahr 2024 erfolgen.

Mit Wi-Fi 7 werden theoretische Datenübertragungsraten von mehr als 40 Gbit/s möglich, vergleichbar mit Thunderbolt 3. Damit bietet sich die Wi-Fi-Anbindung als Alternative zu kabelbasierten Netzwerkverbindungen an. Die Steigerung der Datenübertragungsrate im Vergleich zum Vorgängerstandard wird unter anderem durch breitere Kanäle, modernere Modulationsverfahren und verbessertem Multiple Input Multiple Output (MIMO) mit bis zu 16 Datenströmen (Spatial Streams) erzielt.

802.11be ist mit mehreren Frequenzbereichen (2,4, 5 und 6 GHz) kompatibel. Weitere Entwicklungsziele von 802.11be sind die Unterstützung höherer Gerätedichten und datenintensiver Echtzeitanwendungen. Damit eignet sich der Wi-Fi-Standard für Anwendungen aus dem Bereich Virtual, Augmented oder Extended Reality (VR, AR, XR), 8K-Streaming, Cloud-Gaming, Remote Working und Industrienetzwerke.

Eigenschaften und technische Merkmale von 802.11be

Hervorstechendes Merkmal von 802.11be im Vergleich zu den Vorgänger-Wi-Fi-Standards ist die nochmals deutlich höhere Datenrate. Sie steigt von 9,6 Gbit/s bei Wi-Fi 6 auf theoretisch bis zu 46 Gbit/s bei Wi-Fi 7. Die sehr hohen Datenraten von 802.11be werden im IEEE-Standard mit dem Fachbegriff Extremely High Throughput (EHT) bezeichnet. Um diese hohen Datenraten zu erreichen, verdoppeln sich die maximalen Kanalbandbreiten auf 320 MHz und die Anzahl von Spatial Streams auf 16 (16x16-MIMO-Antennenanordnungen). Zudem wird die 4K-Quadratur-Amplituden-Modulation (4K-QAM) eingesetzt. Im Vergleich zum Vorgänger mit 1024-QAM lässt sich mit 4K-QAM die vierfache Menge an Zuständen kodieren.

Zur Verbesserung der Echtzeitfähigkeit und Reduzierung der Latenz sind mit Wi-Fi 7 zeitkritische Datenpakete priorisierbar. Die Verwendung der verschiedenen Frequenzbänder (2,4 GHz, 5 GHz und 6 GHz) wird deutlich flexibler. Daten können zukünftig auf Kanälen nicht zusammenhängender Spektren und verschiedener Bänder gesendet werden. Weitere erwartete technischen Merkmale und Neuerung von Wi-Fi 7 sind:

• Unterstützung von Direct Links zwischen den Endgeräten (gemanagt vom Accesspoint)

• verbessertes Orthogonal Frequency-Division Multiple Access (OFDMA)

• Optimierung des Trägersignalmanagements und des Channel Soundings

• Verbesserung der physikalischen Eigenschaften und der Effizienz des Spektrums mit Techniken wie HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request), NOMA (Non-orthogonaler Multiple Access) und Full Duplex

• effizientere Nutzung des Spektrums durch Abstimmung benachbarter WLANs beim Kanalzugriff und bei der Sendeplanung

• Integration verschiedener Standards für Time-Sensitive Networking (TSN)

• Verbesserungen des MAC-Layers für robustes Audio- und Video-Streaming

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