在互聯網出現之初，科技人員就已經在考慮組建無線局域網的事情。在上世紀90年代初期，IEEE（Institute of Electrical and Electronics）電氣和電子工程師協會成立了802.11工作組，專門研究這項技術并制定相關標準，最早的Wi-Fi版本于1997年公布，名稱為802.11-1997，設計傳輸速率為2Mbps。這個傳輸率在今天看來簡直就是“龜速”，但在當年大部分人還在使用“高速”56kbps Modem接入互聯網的時代已經是非常超前設計。只是從局域網的角度，當時的同軸電纜和局域網速已經普遍達到了10Mbps這一速度水平，無線局域網的設計速率明顯不太有吸引力，因此，在2年后的802.11b，802.11a兩個版本中，Wi-Fi傳輸速率大幅提升，值得注意的是，802.11a在那時就已經提出了使用5GHz頻段的想法。但是由于技術條件所限和成本原因，并未真正廣泛使用。
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Wi-Fi 協議版本 |
發布年份 |
使用頻段（GHz） |
信道帶寬（MHz） |
最大數據傳輸速率 |
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802.11-1997 |
1997 |
2.4 |
22 |
2 Mbps |
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802.11b |
1999 |
2.4 |
22 |
11 Mbps |
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802.11a |
1999 |
5 |
20 |
54 Mbps |
|
802.11g |
2003 |
2.4 |
20 |
54 Mbps |
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802.11n (Wi-Fi 4) |
2009 |
2.4/5 |
20/40 |
600 Mbps |
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802.11ac (Wi-Fi 5) |
2013 |
5 |
20/40/80/160 |
6.8 Gbps |
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802.11ax (Wi-Fi 6) |
2019 |
2.5/5 |
20/40/80/160 |
9.6 Gbps |
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802.11ax (Wi-Fi 6E) |
2020 |
2.5/5/6 |
20/40/80/160 |
9.6 Gbps |
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802.11be (Wi-Fi 7) |
預計2024發布 |
2.5/5/6 |
20/40/80/160/320 |
46.1 Gbps |
Wi-Fi聯盟也是在1999年成立，負責協調推廣、認證Wi-Fi規范和相關技術。一大批頂級科技公司（Apple，Cisco，Dell，Intel，Texas Instruments、Qualcomm，Huawei等等），先后加入該聯盟。
2003年，802.11g推出，在2.4GHz頻段，將速率提升到54Mbps，為Wi-Fi普及打下了良好的基礎。6年后，802.11n（WI-FI 4）出現，將理論傳輸速率提升到600Mbps，并再一次使用了5GHz頻段，引入了MIMO、MCS、Beamforming等技術改善用戶體驗，Wi-Fi市場進入快速成長期。時至今日，802.11g和802.11n仍然在很多Wi-Fi設備的保留選項中，市場上仍然有大量802.11n的設備在使用。
2013年，802.11ac（Wi-Fi 5）版本公布，Wi-Fi首次進入了GHz時代，信道帶寬提升到160MHz，并且有引入了MU-MIMO（Muti-User-MIMO）技術，讓AP（Access Point）設備可以同時與多個設備通信，并能夠復用信道帶寬，讓理論傳輸速率提升到6.8Gbps。2019年公布的802.11ax（Wi-Fi 6）引入了移動通信領域的OFDMA技術，升級MU-MIMO，可以大大降低傳輸時延和提升信道利用效率，使得這一規范下最大單流速率可以提升到9.6Gbps。也是目前中高階Wi-Fi設備正在使用的通信協議。
Wi-Fi 6 Logo 圖片來源：wi-fi.org
2020年發布的Wi-Fi 6E，與Wi-Fi6唯一不同就是首次使用了6GHz頻段，這樣一來，借助更寬頻譜資源，Wi-Fi 6E可以更加輕易的實現高傳輸速率，且避免干擾降低時延。
目前，已有超過660個Wi-Fi 6E 設備獲得Wi-Fi Alliance®授予的Wi-Fi CERTIFIED ，如最新版本的蘋果iPad Pro、Google Pixel 7以及7 Pro和三星Neo QLED 8K電視都已經支持Wi-Fi 6E協議，Wi-Fi 6E還將在未來的創新應用中發揮重要作用，包括擴展現實（XR），復雜的增強現實應用，甚至是全息協作解決方案。Wi-Fi 6E將成為這些應用能夠提供最佳用戶體驗的關鍵因素。按照每一代Wi-Fi技術規范10年左右市場期，接下來的幾年將進入Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E的普及階段。
那么接下來呢？
Wi-Fi 7的腳步近了
WiFi 7（Wi-Fi 7）是下一代Wi-Fi標準，對應的是IEEE 802.11正在制定的IEEE 802.11be –極高吞吐量EHT（Extremely High Throughput ），目前能的進度是D1.0版。
Wi-Fi 7在Wi-Fi 6的基礎上引入了320MHz信道帶寬、4096-QAM、Multi-RU、多鏈路操作、增強MU-MIMO、多AP協作等技術，使得Wi-Fi 7相較于Wi-Fi 6將提供更高的數據傳輸速率和更低的時延。Wi-Fi 7預計能夠支持高達46Gbps的傳輸率，4倍于Wi-Fi 6的速度。
Wi-Fi 7與 Wi-Fi 6 的差別 圖片來源：huawei.com
320MHz信道帶寬更加高效靈活：為了實現最大吞吐量接近50Gbps的目標，Wi-Fi 7不僅繼續工作在6GHz頻段，信道帶寬的使用更加靈活，比如連續320MHz、240MHz，非連續160+80MHz，160+160MHz等等。
OFDMA加強--Multi-RU機制：在Wi-Fi 6中，每個用戶只能在分配到的特定RU上發送或接收幀，大大限制了頻譜資源調度的靈活性。為解決該問題，進一步提升頻譜效率，Wi-Fi 7中定義了允許將多個RU分配給單用戶的機制。當然，為了平衡實現的復雜度和頻譜的利用率，協議中對RU的組合做了一定的限制，即：小規格RU（小于242-Tone的RU）只能與小規格RU合并，大規格RU（大于等于242-Tone的RU）只能與大規格RU合并，不允許小規格RU和大規格RU混合使用。
4096-QAM調制技術 提升單周期傳輸能力：Wi-Fi 6的調制方式是1024-QAM，其中調制符號承載10bits。為提升傳輸速率，Wi-Fi 7將引入4096-QAM，使得調制符號承載12bit。在相同的編碼情況下，Wi-Fi 7的4096-QAM比Wi-Fi 6的1024-QAM可以獲得20%的速率提升。
Multi-Link多鏈路機制：頻譜資源有限的情況下，為實現所有可用頻譜資源的高效利用，需要在2.4 GHz、5 GHz和6 GHz上建立新的頻譜管理、協調和傳輸機制。802.11工作組定義了多鏈路聚合相關的技術，主要包括增強型多鏈路聚合的MAC架構、多鏈路信道接入和多鏈路傳輸等相關技術，可以最大限度的發揮頻譜資源的效率。
MIMO加強到16x16：在Wi-Fi 7中，空間流的數從Wi-Fi 6的8個增加到16個，物理傳輸速率理論值可以提升兩倍以上。
網絡延伸能力加強，支持多AP間的協同調度：以往的各版本Wi-Fi協議，除了將AP（Access Point）改為中繼設備等少數情況下，AP之間沒有什么聯系。Wi-Fi 7中的多AP間的協同調度，包括小區間的在時域和頻域的協調規劃，小區間的干擾協調，以及分布式MIMO，可以有效降低AP之間的干擾，極大的提升無線資源的利用率。
Wi-Fi 7將家用無線網絡帶入10Gbps水平，屆時無線傳輸能力，將超越現有的家用光纖的傳輸能力，甚至超過了4G時代移動通信宏基站的吞吐能力，每一次無線傳輸性能的提升，都會開啟很多新的應用，預計Wi-Fi7，能夠在極高清視頻、AR/VR、無線顯示、遠程醫療等更多等領域發揮巨大作用。
Wi-Fi承擔用戶最大流量
在過去的二十年中，隨著全球數據流量呈指數級增長，Wi-Fi 已成為連接數十億人和設備不可或缺的一部分。
Cisco發布全球數據流量趨勢統計， 圖片來源：wi-fi.org
統計顯示，全球Wi-Fi 設備已經超過180 億臺。預計到 2024 年，Wi-Fi 設備每年的出貨量將增加至近 40 億。在許多地方，Wi-Fi 設備是消費者和企業用戶連接到互聯網、云服務和企業網絡的主要手段。Wi-Fi 設備還支持一系列廣泛且不斷增長的物聯網（IoT）和智能家居解決方案。
2030 年歐盟委員會的數字羅盤報告強調，千兆位連接對于實現廣域寬帶至關重要，而千兆位連接需要 Wi-Fi 功能來向用戶提供 "最后一米"。Cisco在疫情前預測，到2022年，Wi-Fi設備的流量將會超過移動網絡和消費者固定寬帶網絡流量之和。
2021 年 Wi-Fi 的全球經濟價值為 3.3 萬億元，預計到2025年，Wi-Fi將為全球經濟貢獻近5萬億美元，而開放Wi-Fi全頻段的國家也將看到更大的社會經濟效益。
Qualcomm Technologies云端與網絡部門的高級副總監兼總經理表示：“過去幾年擴大了消費者對更快、更可靠的連接的長期需求——Wi-Fi 6E非常適合用來做包括企業在內的所有層次的解決方案。由于預見到了這一轉變，我們已經能夠幫助世界各地的客戶在6GHz頻段上提供Wi-Fi 6E，使智能手機、PC、增強現實設備、接入點和路由器等多種基礎設施具有突破性的性能，最大限度地提高頻譜使用率。”
Wi-Fi 物聯網
Wi-Fi在物聯網創新中發揮了基礎性作用，Wi-Fi設備被廣泛使用在包括智能家居、智能城市、汽車、醫療保健、企業、政府和工業物聯網等領域。物聯網系統通常通過移動設備進行控制，而Wi-Fi可以無縫控制智能手機、平板電腦以及目前已經在使用的180億臺Wi-Fi設備。
Wi-Fi在物聯網應用中發揮重要作用 圖片來源：wi-fi.org
Wi-Fi易于部署且性價比高，不需要單獨的網關或專業技能來交付物聯網應用。對于考慮到成本、可靠性和支持的物聯網產品架構師來說，可最大限度地減少過早淘汰的風險，并確保傳統設備能夠輕松連接到家庭網絡。
Wi-Fi Location 提供亞米級的位置信息，可以為工業和智能城市環境提供一系列位置感知的物聯網服務，實現資產管理、網絡管理和地理圍欄等增強效益。
除了通過接入點的傳統Wi-Fi連接外，Wi-Fi CERTIFIED EasyMesh，Wi-Fi CERTIFIED Wi-Fi Aware,和Wi-Fi CERTIFIED Wi-Fi Direct為不同的物聯網環境提供各種網絡拓撲結構，從而滿足物聯網網絡和物聯網應用需求的可擴展和可定制選項。與單純的星形或網狀拓撲結構相比，Wi-Fi為網絡管理者提供了更靈活的物聯網網絡連接拓撲選擇。
Wi-Fi的廣泛組合解決了支持高吞吐量和低延遲應用(如AR/VR)的IoT用例，以及長期、低功耗的資產跟蹤應用或農村灌溉系統。Wi-Fi正在幫助提高醫療保健環境中臨床服務的靈活性和效率。未來5年，與IoT相關的醫療保健設備的交付量將增長15%。
WPA3進一步加強Wi-Fi 安全性
信息安全問題，是整個數字世界需要認真面對的課題。自從WPA2加密被破解之后，WPA3就承擔起了安全防線的主要任務。
Wi-Fi CERTIFIED WPA3：WPA3是Wi-Fi技術中最先進的安全協議。WPA3在WPA2基礎上，增加了新的功能，以簡化Wi-Fi安全保障方法、實現更可靠的身份驗證、為高度敏感的數據市場提高加密強度并保持關鍵任務型網絡的彈性。所有WPA3網絡都：采用最新的安全保障方法；禁止使用過時的傳統協議；要求使用“受保護的管理幀（Protected Management Frames，簡稱PMF）。
由于不同Wi-Fi網絡的用途和安全需求有所不同，所以WPA3專門為個人網絡和企業級網絡提供了額外功能。WPA3-Personal針對密碼猜測企圖增強了對用戶的保護，而WPA3-Enterprise的用戶現在則能夠利用更高級的安全協議，保護敏感數據網絡的安全。
同樣，WPA3是Wi-Fi CERTIFIED™設備的強制認證項目。
在開放式的Wi-Fi環境中，Wi-Fi CERTIFIED Enhanced Open認證，在保留開放式網絡使用便利這一特點的同時，降低了訪問不安全的網絡帶來的某些風險。Wi-Fi Enhanced Open網絡無需進行身份驗證，就為用戶提供數據加密，。這些保護對用戶是透明的。
頻譜資源可能會是絆腳石？
在Wi-Fi 6E首次使用6GHz頻段之后，6GHz的頻譜資源，就成關注的焦點，因為蜂窩網絡的運營商同樣需要這些頻譜資源。6GHz頻段包含7個160MHz信道、14個80MHz信道、29個40MHz信道、60個20MHz信道，總計110個信道，看上去資源豐富，但是面對海量數據的增長需求，卻并不充裕。
Wi-Fi 使用頻段 圖片來源: wi-fi.org
盡管一些國家已經授權在整個 6GHz 頻段接入 Wi-Fi，但是在很多地區6GHz 頻段的使用問題依然模糊。
全球6G頻譜資源分配情況，綠色為全部開放 灰色表示未開放 圖片來源 wi-fi.org
北美地區將5925-7125MHz，共1200MHz信道帶寬的頻譜資源全部開放為非授權頻譜。這將使得這些地區率先釋放Wi-Fi 6E和未來Wi-Fi®一代的全部潛力。歐洲國家和地區采取了部分開放的方式，將5925-6425MHz，500MHz信道帶寬開放給Wi-Fi 使用，亞洲地區的韓國已經全部開放，日本效法歐洲，最近剛允許使用6GHZ頻段接入Wi-Fi 的國家包括巴林、肯尼亞和新西蘭。
在中國，考慮到5G的未來發展需要6G頻段的頻譜資源，因此將頻譜資源進行授權使用。因此Wi-Fi 6E的性能還無法讓消費者體驗到。
Wi-Fi聯盟認為，用戶需要體驗更高級的 Wi-Fi，而提供所有 1200 MHz 頻譜的國家和地區確保人們能夠體驗 Wi-Fi 6E 的全部優勢。提供完整的1200MHZ頻譜，而不是只開放頻段較低的部分(500MHZ)給Wi-Fi使用，讓人們有更多機會體驗Wi-Fi 6E 整體優勢，這些優勢可能是新產品或者是大規模部署帶來的。
最新的統計表明，有超過6成的移動通信流量借助Wi-Fi進行分流，比如在中國，盡管沒有開放6G頻段給Wi-Fi使用，但是Wi-Fi 6E已被廣泛使用在5G網絡中，為移動設備提供接入，以彌補5G基站的覆蓋能力問題。
Wi-Fi 聯盟在《6GHz Wi-Fi》一文中指出，Wi-Fi 的未來取決于對 6 GHz 頻段的訪問，蜂窩服務提供商聲稱，未來 5G/IMT 許可部署需要6 GHz（即 6.425 至 7.125 GHz）頻段的上部，而忽略了以前指定用于5G/IMT 的大部分頻譜仍然無法使用的事實。例如，“頻譜指配是 5G 商用的重要前提條件，目前還沒有完成：在絕大多數成
員國中，5G 協調頻譜總量中僅指配了 56%。因此，蜂窩產業對 6 GHz 的要求是不合理的。
6GHz Wi-Fi 已經在許多國家帶來了巨大的社會經濟效益。隨著 6GHz 產品生態系統的多樣化和不斷增長，Wi-Fi 完全符合市場需求和客戶對寬帶無線連接的偏好，而不會干擾 6GHz 現有的用戶。在允許這種 Wi-Fi 操作的情況下，6GHz 頻段的 Wi-Fi 操作會迅速并大幅提升該頻段的價值。
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