編者按

隨著4K/8K、VR/AR、遠程醫療、工業物聯網等新型應用的不斷出現，家庭、企業和工業環境對Wi-Fi網絡提出了更高要求。在此驅動下，行業正向Wi-Fi7加速演進，而2024年將迎來Wi-Fi7標準凍結、產品走向商用的關鍵一年。值此Wi-Fi7步入商用之際，通信世界全媒體特組織“Wi-Fi7步步為‘贏’”專題，以充分展示產業界在Wi-Fi7領域的探索實踐，聚力點亮Wi-Fi7的高光時刻。

在數字經濟迅猛發展的背景下，通信技術已成為現代社會運轉的基石，它不僅服務于個人和家庭，還深入到智能制造、智慧能源、智慧城市等多個行業領域。目前，社會對具備高速率、低時延、大容量和廣覆蓋特性的無線通信技術的需求日益增長，以Wi-Fi 7和5G-Advanced（以下簡稱“5G-A”）為代表的新一代無線通信技術正加速融入社會各領域、各環節，賦能經濟社會數字化轉型升級。

Wi-Fi 7作為Wi-Fi技術標準最新的演進版本，專注于高性能的局域無線場景，相比Wi-Fi 6在提高傳輸速率、降低傳輸時延和增加網絡容量等方面均取得了顯著進步。與此同時，5G-A作為5G網絡的最新能力演進，專注于廣域無線場景，在網絡智能化、行業網絡融合、確定性能力增強、定位和感知能力增強等方面取得了進一步發展，可為用戶提供更智能、更易用、更穩定的高速數據傳輸服務。

Wi-Fi 7的局域高質量連接和高性價比，與5G-A的廣域覆蓋和移動性優勢相結合，能夠顯著提升網絡整體性能、網絡容量和覆蓋范圍，從而為用戶帶來更高效的通信體驗。本文將圍繞共通技術、無線覆蓋、認證安全以及數據傳輸四個核心方向，深入探討Wi-Fi 7和5G-A兩大通信系統的協同發展路徑。

01

共通技術協同驅動網絡演進

Wi-Fi 7和5G-A作為復雜的通信系統，雖然在工作頻段、信道編碼、通信協議等方面存在較大差異，但兩者在未來演進方向上均采用了共通的技術手段，例如ISAC、SDN、NFV、AI等，以下是對每項技術的簡要介紹和分析。

ISAC（Integrated sensing and communication）技術，即通信感知一體化技術，目前已在手勢識別和車輛識別等場景中得到應用。該技術結合通信和感知功能，使設備能夠在傳輸數據的同時進行環境監測。Wi-Fi基于信道狀態信息（CSI）進行無線感知，通過菲涅爾區等先進感知模型，實現手勢識別和人體軌跡追蹤等應用；基于Wi-Fi的無線感知標準IEEE 802.11bf將于2024年正式發布，預計可推動Wi-Fi感知能力進一步發展。5G-A系統結合高頻波束與多天線技術使能基站實現“雷達”功能，可識別車輛和低空飛行物的位置、速度與方向等。未來Wi-Fi與蜂窩網絡系統將在優先考慮無線通信的基礎上優化感知能力，在設計階段就面向通信指標和感知指標的需求，進行一體化設計。

SDN（Software-defined Networking）技術和NFV（Network Functions Virtualization）技術，即軟件定義網絡技術和網絡功能虛擬化技術，兩大技術都以實現網絡虛擬化為目標，通過實現物理設備的資源池化，提升網絡管理和業務編排效率。SDN技術采用集中的網絡控制器和標準化的網絡架構模型，實現了更加靈活、穩健、快速的網絡部署與管理能力；NFV技術則將傳統物理設備的網絡功能封裝成獨立的模塊化軟件，通過在硬件設備上運行不同的模塊化軟件，在單一硬件設備上實現多樣化的網絡功能。Wi-Fi 7和蜂窩網絡系統均使用了SDN和NFV架構，可實現網絡的智能優化和資源的高效利用，為用戶提供更加可靠、便捷的無線連接服務。

AI（Artificial Intelligence）技術，即人工智能技術，是當下最熱門的技術之一，利用AI技術提升無線網絡性能已成為通信領域的研究熱點。Wi-Fi 7可以利用AI的大數據處理和智能決策能力，為網絡帶來預測性維護和智能優化，使網絡能夠根據負載和用戶需求實時優化。5G-A除了將AI能力應用于網絡維護和編排外，還將空口AI技術應用于信道信息反饋、定位、波束管理等。未來，Wi-Fi和蜂窩網絡系統將與AI進一步融合，從而達到提升網絡系統運行效率和用戶體驗的效果。

02

無線覆蓋協同實現全域連接

移動蜂窩網絡旨在提供廣域覆蓋，適用于大范圍的室外環境以及移動性場景；而Wi-Fi在家庭、企業等室內局域場景下，具備部署成本低、性價比高等優勢。因此，可以將Wi-Fi 7網絡作為5G-A的補充接入點，實現“局域+廣域”全覆蓋或局域覆蓋的進一步增強，進而提升用戶的通信體驗。

在辦公樓宇等存在嚴重遮擋的部分室內場景中，5G信號強度或因穿透損耗嚴重而無法滿足用戶的通信需求，從而形成室內通信“死角”。Wi-Fi 7作為室內場景中5G網絡的有效補充，可實現低成本的室內場景“無死角”覆蓋，為用戶的穩定通信提供雙重保障。

在城市邊緣、農村等地區，5G基站建設相對受限，網絡覆蓋不足成為了一大難點。“Wi-Fi 7+傳統IP承載網絡”的部署方案可有效解決這些地區5G覆蓋不足的問題，為該地區用戶提供廉價、穩定的無線通信服務。

在機場、體育館等密集場景中，海量連接和超高吞吐量的用網需求可能超過5G-A的能力峰值，而作為無線局域網的Wi-Fi 7，可以在這些場景中進行頻段資源和連接數量的補充，為密集場景下的海量用戶提供高質量通信服務。

在飛機、高鐵等移動場景中，Wi-Fi無法通過有線寬帶連接到互聯網，但筆記本電腦等不含5G模組的個人終端依舊存在聯網需求。通過CPE(Customer Premises Equipment)等網絡終端設備建立無線局域網，將5G信號轉換為Wi-Fi信號，以此滿足移動場景下無5G模組的個人終端的聯網需求。

03

認證安全協同提升

Wi-Fi 7認證可靠性

盡管Wi-Fi 7在用戶鑒權認證方面取得了重要進展，但與5G-A相比，在安全性和可靠性方面仍存在一定差距。5G-A可憑借成熟的認證流程和終端側加密的SIM卡信息，提供更高水平的安全性。因此，5G-A系統可通過專用網元和協議機制實現與Wi-Fi 7系統的安全協同，在酒店、機場等網絡安全風險較高的公共場所中，進一步優化Wi-Fi 7用戶的認證可靠性，確保整個網絡的安全。

5G-A系統實現與Wi-Fi 7安全協同最核心的技術是N3IWF（非3GPP互操作功能網元），專責處理非3GPP（非蜂窩）網絡。在非可信接入場景下，例如公共Wi-Fi 7熱點，N3IWF可通過構建安全隧道和實施IPSec等安全協議，提供接入點并確保數據安全傳輸。N3IWF的功能不僅限于簡單的連接管理，還能通過嚴格的安全策略，對傳輸的數據進行加密和認證，以防范潛在的威脅和攻擊。此外，N3IWF還支持身份認證和授權流程，只允許經過認證的用戶接入網絡，確保了網絡的整體安全性。

04

數據傳輸協同提升確定性保障

Wi-Fi 7和5G-A在數據傳輸方面展現出強大的協同潛力，特別是在低時延、高穩定性和大帶寬方面的應用中，兩者可通過多通道協同技術提供具有確定性保障的通信體驗。其中，應用軟件改造、硬件設備部署以及5G-A內生確定性協同是確定性多通道協同的三大關鍵技術方向。

軟件應用升級是指將傳統的通信中間件替換成MP-TCP、QUIC等新技術構建的傳輸通道，通過端側的軟件升級實現Wi-Fi 7和5G-A的數據協同傳輸。IETF（互聯網工程任務組）提出的MP-TCP和QUIC技術，可通過在不同通信系統間建立多條傳輸通道，增強鏈路的冗余性和協同能力，為用戶提供更高的上下行速率、降低網絡傳輸時延、減少抖動和丟包率，從而提高網絡對大帶寬、低時延和高可靠性業務的支持能力。

硬件設備升級是指將傳統的無線網關和CPE，替換成支持多網絡制式接入的新型多功能接入網關。在方案中，多功能接入網關作為一種實用的硬件解決方案，能夠實現多種網絡的協同工作。它通過內部的多發選收和流量分流匯聚功能，在移動蜂窩網絡和Wi-Fi之間協調傳輸用戶數據，且無需修改應用軟件即可實現Wi-Fi 7網絡與5G-A網絡的有效協作。簡而言之，通過引入多功能接入網關，運營商能夠更靈活地整合不同網絡，提供傳輸更可靠、帶寬更充足的通信連接，以滿足行業關鍵業務對網絡的嚴苛要求。

5G-A內生確定性協同是5G-A系統的內生能力之一。不同于傳統無線網絡的封閉架構，5G-A設計了ATSSS（Access Traffic Steering, Switching and Splitting）功能，規定了外部數據協同接入及轉發機制。在方案中，5G-A系統可基于內生的ATSSS功能有效管理和整合通過Wi-Fi 7接入的流量，這種能力包括流量控制、流量切換以及流量分割，能夠在蜂窩網絡、Wi-Fi之間無縫切換和分配流量，為用戶提供更順暢和高效的數據傳輸服務。

05

結語

在不遠的將來，Wi-Fi 7和5G-A網絡的協同發展將為生產生活帶來更多便利。例如，在工業核心生產控制環節，通過Wi-Fi與蜂窩網絡的協同傳輸，可顯著提高傳輸性能，確保無線工控業務的穩定運行；在5G網絡覆蓋“死角”，可通過Wi-Fi 7的“補盲”部署，提供高效且經濟的無線通信服務；在酒店、餐廳、機場等區域，企業可以借助蜂窩網絡的管理架構和SIM卡信息，實現區域Wi-Fi對用戶的高效認證，這不僅降低了用戶認證流程的復雜度，還顯著提升了認證的安全性。同時，隨著共通技術的不斷演進，Wi-Fi 7和5G-A的技術方案之間將相互補充完善。未來，產業各方應加強技術交流，推動技術融合發展，拓展豐富的應用場景，提升用戶的網絡體驗。