在萬(wàn)物互聯(lián)的今天，從8K超清視頻到全屋智能設(shè)備，家庭網(wǎng)絡(luò)正面臨前所未有的壓力。你是否經(jīng)歷過(guò)游戲卡頓、視頻緩沖、智能音箱“裝聾作啞”的尷尬?問(wèn)題的核心可能不在于寬帶套餐的帶寬，而藏在那些看不見(jiàn)的“無(wú)線(xiàn)射頻參數(shù)”里。

寬帶基礎(chǔ)科普：從“能用”到“好用”的三大秘密 1. 頻段選擇：雙頻路由器的隱藏技能 大多數(shù)家庭路由器支持2.4GHz和5GHz雙頻段。2.4GHz穿墻能力強(qiáng)但易受干擾，適合智能家居設(shè)備;5GHz速度快、干擾少，適合高清視頻和游戲。2025年高端路由器已支持6GHz頻段，但需終端設(shè)備同步支持才能解鎖極致性能。

無(wú)線(xiàn)射頻(Radio Frequency Identification，簡(jiǎn)稱(chēng)RFID)是基于電磁耦合原理的非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過(guò)閱讀器與電子標(biāo)簽間的無(wú)線(xiàn)通信實(shí)現(xiàn)目標(biāo)對(duì)象識(shí)別與數(shù)據(jù)交換。該技術(shù)由電子標(biāo)簽、讀寫(xiě)器和天線(xiàn)構(gòu)成核心系統(tǒng)，具備抗污染性強(qiáng)、多標(biāo)簽并發(fā)處理等特點(diǎn)，主要應(yīng)用于物流管理、門(mén)禁系統(tǒng)、交通收費(fèi)及圖書(shū)管理等領(lǐng)域 [1] [2-3]。其國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)涵蓋ISO/IEC 14443、ISO/IEC 15693等協(xié)議體系 [1] [2]。RFID技術(shù)理論可追溯至1948年哈里·斯托克曼提出的反射功率通訊原理。20世紀(jì)50年代依托雷達(dá)技術(shù)衍生出實(shí)驗(yàn)室原型，70年代出現(xiàn)電子監(jiān)控設(shè)備和野生動(dòng)物追蹤等初期應(yīng)用。90年代進(jìn)入商用標(biāo)準(zhǔn)化階段，形成低頻(125-134kHz)至高頻(13.56MHz)產(chǎn)品體系。2000年后突破單芯片標(biāo)簽與多標(biāo)簽識(shí)讀技術(shù)，逐步擴(kuò)展至超高頻(860-960MHz)及微波頻段，應(yīng)用領(lǐng)域覆蓋工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療設(shè)備及智能交通系統(tǒng) 。

目前生產(chǎn)射頻技術(shù)RFID產(chǎn)品的很多公司都采用自己的標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)際上還沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。目前，可供射頻卡使用的幾種射頻技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有ISO10536、ISO14443、ISO15693和ISO18OOO。應(yīng)用多的是ISO14443和ISO15693，這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都由物理特性、射頻功率和信號(hào)接口、初始化和反碰撞以及傳輸協(xié)議四部分組成。閱讀器通過(guò)發(fā)射天線(xiàn)發(fā)送頻率的射頻信號(hào)，當(dāng)射頻卡進(jìn)入發(fā)射天線(xiàn)工作區(qū)域時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流，射頻卡獲得能量被激活;射頻卡將自身編碼等信息通過(guò)卡內(nèi)置發(fā)送天線(xiàn)發(fā)送出去;系統(tǒng)接收天線(xiàn)接收到從射頻卡發(fā)送來(lái)的載波信號(hào)，經(jīng)天線(xiàn)調(diào)節(jié)器傳送到閱讀器，閱讀器對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼然后送到后臺(tái)主系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)處理;主系統(tǒng)根據(jù)邏輯運(yùn)算判斷該卡的合法性，針對(duì)不同的設(shè)定做出相應(yīng)的處理和控制，發(fā)出指令信號(hào)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。

RFID技術(shù)的基本工作原理并不復(fù)雜：標(biāo)簽進(jìn)入磁場(chǎng)后，接收解讀器發(fā)出的射頻信號(hào)，憑借感應(yīng)電流所獲得的能量發(fā)送出存儲(chǔ)在芯片中的產(chǎn)品信息(Passive Tag，無(wú)源標(biāo)簽或被動(dòng)標(biāo)簽)，或者主動(dòng)發(fā)送某一頻率的信號(hào)(Active Tag，有源標(biāo)簽或主動(dòng)標(biāo)簽);解讀器讀取信息并解碼后，送至中央信息系統(tǒng)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理。一套完整的RFID系統(tǒng), 是由閱讀器(Reader)與電子標(biāo)簽(TAG)也就是所謂的應(yīng)答器(Transponder)及應(yīng)用軟件系統(tǒng)三個(gè)部份所組成, 其工作原理是Reader 發(fā)射一特定頻率的無(wú)線(xiàn)電波能量給Transponder, 用以驅(qū)動(dòng) Transponder電路將內(nèi)部的數(shù)據(jù)送出，此時(shí) Reader 便依序接收解讀數(shù)據(jù), 送給應(yīng)用程序做相應(yīng)的處理。以RFID 卡片閱讀器及電子標(biāo)簽之間的通訊及能量感應(yīng)方式來(lái)看大致上可以分成, 感應(yīng)偶合(Inductive Coupling) 及后向散射偶合(Backscatter Coupling)兩種, 一般低頻的RFID大都采用種式, 而較高頻大多采用第二種方式。閱讀器根據(jù)使用的結(jié)構(gòu)和技術(shù)不同可以是讀或讀/寫(xiě)裝置，是RFID系統(tǒng)信息控制和處理中心。閱讀器通常由耦合模塊、收發(fā)模塊、控制模塊和接口單元組成。閱讀器和應(yīng)答器之間一般采用半雙工通信方式進(jìn)行信息交換，同時(shí)閱讀器通過(guò)耦合給無(wú)源應(yīng)答器提供能量和時(shí)序。 在實(shí)際應(yīng)用中，可進(jìn)一步通過(guò)Ethernet或WLAN等實(shí)現(xiàn)對(duì)物體識(shí)別信息的采集、處理及遠(yuǎn)程傳送等管理功能。應(yīng)答器是RFID系統(tǒng)的信息載體，目前應(yīng)答器大多是由耦合原件(線(xiàn)圈、微帶天線(xiàn)等)和微芯片組成無(wú)源單元。

WiFi 7標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)、CERTIFIED 7認(rèn)證計(jì)劃啟動(dòng)。這在標(biāo)志著WiFi 7時(shí)代逐漸開(kāi)啟的同時(shí)，也加速了WiFi 8的進(jìn)程。根據(jù)IEEE的計(jì)劃，WiFi 8預(yù)計(jì)在2028年左右發(fā)布，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(IEEE 802.11bn)自2023年項(xiàng)目授權(quán)請(qǐng)求(PAR)獲得批準(zhǔn)后，工作組已經(jīng)開(kāi)始敲定更多細(xì)節(jié)。

盡管距離正式發(fā)布還有一段時(shí)間，市場(chǎng)上也還沒(méi)有支持WiFi 8的產(chǎn)品完成，但是大致的原則方向已經(jīng)確定，WiFi 8 在不增加頻寬、頻道數(shù)量的基礎(chǔ)上，將關(guān)注重點(diǎn)放在有效吞吐量的提升和用戶(hù)體驗(yàn)的改善之上。這一改變對(duì)于射頻器件的開(kāi)發(fā)或?qū)?lái)更大的挑戰(zhàn)，也給射頻廠商帶來(lái)更多新的發(fā)展機(jī)會(huì)。

近年來(lái)，WiFi 標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)更新迭代。WiFi 6的推出讓人們看到了無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一次質(zhì)變，它不僅提高了網(wǎng)絡(luò)的速度，還改善了多設(shè)備同時(shí)連接時(shí)的表現(xiàn)。WiFi 6E則在WiFi 6的基礎(chǔ)上進(jìn)一步拓展了頻段，讓網(wǎng)絡(luò)的表現(xiàn)更加出色。WiFi 7繼承并發(fā)揚(yáng)了WiFi 6E的優(yōu)點(diǎn)，在其基礎(chǔ)上進(jìn)行了多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新，比如320MHz頻寬、4096QAM基頻接入、MultiRU等。

WiFi 8 標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定卻改變這一發(fā)展趨勢(shì)，從增加頻寬、頻道數(shù)量，提升數(shù)據(jù)傳輸速度，轉(zhuǎn)向了著重改善傳輸質(zhì)量。WiFi 8 保持WiFi 7標(biāo)準(zhǔn)的23Gbps帶寬、4096QAM調(diào)制方式、信道數(shù)量及頻段(如2.4GHz、5GHz和6GHz)不變，引入?yún)f(xié)調(diào)空間重用(Co - SR)、協(xié)調(diào)波束成形(Co - BF)、動(dòng)態(tài)子信道操作(DSO)和更精細(xì)的數(shù)據(jù)速率控制等技術(shù)。

“WiFi 8追求的是超高可靠性。從WiFi 8 功能的設(shè)定上就可以看出，并沒(méi)有追求更高的頻寬、更高的吞吐量，而是注重AP和Client之間如何更有效率地連接，考慮如何提供一個(gè)更穩(wěn)定、更少延遲的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。”Qorvo亞太區(qū)無(wú)線(xiàn)連接事業(yè)部高級(jí)行銷(xiāo)經(jīng)理林健富表示。

慧智微副總裁彭洋洋也指出，在傳輸速率上，目前來(lái)看WiFi 8與WiFi 7沒(méi)有明顯區(qū)別，同樣是采用2.4/5/6GHz三個(gè)頻段，同樣采用高4096-QAM的調(diào)制方式，同樣支持大320MHz信道帶寬，同樣理論高達(dá)到46Gbps的峰值速率。然而，速率沒(méi)有明顯提升，并不意味著WiFi技術(shù)就不再演進(jìn)了。WiFi 8的重點(diǎn)轉(zhuǎn)向優(yōu)化實(shí)際效率與可靠性，在相同硬件參數(shù)下提升多設(shè)備、高密度場(chǎng)景的體驗(yàn)，而非進(jìn)一步提高理論速率。

之所以會(huì)出現(xiàn)這樣的轉(zhuǎn)變，或許是業(yè)界的一種現(xiàn)實(shí)選擇。

唯捷創(chuàng)芯市場(chǎng)經(jīng)理趙星指出：“過(guò)往幾代的WiFi標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)，主要是通過(guò)增加新頻譜，信號(hào)流數(shù)，使用更寬的信號(hào)帶寬，更高階的調(diào)制信號(hào)來(lái)提高系統(tǒng)吞吐量;同時(shí)通過(guò)MU-MIMO，MLO等技術(shù)提高數(shù)據(jù)傳輸效率。發(fā)展到WiFi 7，理論大吞吐量已經(jīng)達(dá)到46Gbps。雖然實(shí)際使用無(wú)法達(dá)到理論值，但是一般使用場(chǎng)景WiFi7提供的理論吞吐量能力已經(jīng)是足夠了。然而，在一些復(fù)雜使用場(chǎng)景下，信號(hào)傳輸?shù)目煽啃院蛿?shù)據(jù)傳輸效率以及時(shí)延表現(xiàn)還是是有所不足，不能很好地滿(mǎn)足諸如AR，VR，高清流媒體、遠(yuǎn)程醫(yī)療，智能工廠、智慧城市級(jí)等需要實(shí)時(shí)響應(yīng)的應(yīng)用?！?

WiFi 8也就是802.11bn(Ultra High Reliability)，從命名上來(lái)看就可以看出，這一代標(biāo)準(zhǔn)就是旨在提高傳輸可靠性的。通過(guò)WiFi8新增的一系列功能，優(yōu)化現(xiàn)有資源，實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)可靠性，減小時(shí)延的效果，從而滿(mǎn)足未來(lái)一系列對(duì)時(shí)延和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理有較高要求的應(yīng)用的需求。

之所以WiFi 8沒(méi)有走之前標(biāo)準(zhǔn)的老路，加大信號(hào)帶寬，使用更高階調(diào)制，使用更多信號(hào)流數(shù)，趙星認(rèn)為主要有兩個(gè)方面原因：一是目前WiFi 7在吞吐量上已經(jīng)滿(mǎn)足一般日常應(yīng)用需求。單純?cè)谏鲜黾夹g(shù)點(diǎn)做升級(jí)，也無(wú)法解決未來(lái)新應(yīng)用對(duì)于可靠性和時(shí)延需求上的痛點(diǎn)。

二是在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上的難度和回報(bào)不如目前WiFi 8的方案更優(yōu)。比如在增加信號(hào)帶寬方面，6GHz~7GHz范圍內(nèi)，只有6個(gè)320MHz的信道，其中不重疊的只有3個(gè)信道。如果進(jìn)一步增大帶寬，可用信道數(shù)會(huì)進(jìn)一步降低，實(shí)際使用效率較低。同時(shí)更大帶寬對(duì)于實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的信號(hào)傳輸也有很大挑戰(zhàn)。在更高階調(diào)制方式上，目前WiFi 7已經(jīng)使用4K-QAM調(diào)制方式，進(jìn)一步升級(jí)就需要到16K-QAM，這部分升級(jí)只能帶來(lái)16%的理論大速率提升。但是實(shí)現(xiàn)上的復(fù)雜度和代價(jià)很大。如果再考慮覆蓋，實(shí)際投報(bào)并不高。