日前，WAPI产业联盟（中关村无线网络安全产业联盟）发布了T/WAPIA 049—2023《传感器类设备专用WLAN通信模块技术规范》和T/WAPIA 050—2023《工业串口类设备专用WLAN通信模块技术规范》团体标准。这2项标准依据网络安全法、密码法、网络安全等级保护等相关法律法规以及安全无线局域网（WAPI）相关国家标准、行业标准，针对使用WAPI（无线局域网鉴别与保密基础结构）技术的传感器类物联网设备和工业串口类设备，规定了相应的物理接口、工作模式、技术参数、安全能力、测试方法，填补了国内该领域的标准空白，为各行各业数字化转型和智能化升级提供重要支撑。

WAPI是无线局域网国家标准GB 15629.11中规范的安全技术，其先进性、安全性、合规性已得到各行各业普遍认可，已在海关、能源、交通、国防等重要行业规模化应用，为我国新基建战略的实施提供了无线局域网接入与通信的安全保障能力。随着WAPI产品逐渐应用到工业物联网和行业物联网应用场景中（例如各类传感器设备、工业串口类设备），如何在保障自主、安全、可控的前提下兼顾行业物联网的特色需求，成为产业界的挑战和发展机会（例如功耗足够低、尺寸足够小、唤醒足够及时、具备边缘算力、兼容传统布线式工业串口设备等）。为此，WAPI产业联盟牵头组织西安芯语慧联信息科技有限公司、北京联盛德微电子有限责任公司、西电捷通公司、中国南方电网电力调度控制中心、山东思极有限公司、北京三凯威科技有限公司、北京华信傲天网络技术有限公司、南京博洛米通信技术有限公司、北京国网富达科技发展有限责任公司等单位开展了上述团体标准的创新工作。

上述2项团体标准的发布，将为无线局域网领域信息系统建设方、运营方、相关产品开发/生产厂商在产品设计、设备选型、部署实施、验收测试等方面提供技术支撑，保障基于WAPI的物联网系统高质量建设发展。

WiFi模块的组成

WiFi模块是一种集成了WiFi通信功能的硬件模块，通常包括了WiFi通信芯片、射频前端、天线和其他辅助电路等组成部分。WiFi通信芯片是WiFi模块的核心部分，负责处理WiFi通信的各种协议和数据传输。射频前端则负责处理射频信号的放大和滤波等工作，以保证WiFi通信的稳定性和可靠性。天线则用于接收和发送WiFi信号，是实现无线通信的关键部分。辅助电路包括了供电电路、时钟电路、传感器接口等，用于支持WiFi模块的正常工作和与其他设备的连接。

WiFi通信芯片：WiFi通信芯片是WiFi模块的核心部分，负责处理WiFi通信的协议和数据传输。常见的WiFi通信芯片有来自Broadcom、Espressif、Realtek等厂商生产的芯片，它们支持不同的WiFi协议，例如802.11a/b/g/n/ac/ax等，能够提供不同的无线通信速率和覆盖范围。

射频前端：射频前端是WiFi模块的另一个重要组成部分，它负责处理射频信号的放大、滤波和频率转换等工作。射频前端的性能对WiFi通信的稳定性和可靠性有着重要影响，常见的射频前端技术包括了低噪声放大器、滤波器、功率放大器等。

天线：天线是实现无线通信的关键部分，它用于接收和发送WiFi信号。常见的天线类型包括了片式天线、贴片天线、天线模组等，它们在WiFi模块中的安装方式和性能特点有所不同，可根据不同的应用场景和需求选择合适的天线。

辅助电路：辅助电路包括了供电电路、时钟电路、传感器接口等，用于支持WiFi模块的正常工作。

WiFi 7即将上线

两三年前，WiFi6将网络速度提高到千兆，成为实现城市、家庭“双千兆”的主力解决方案；现在，能力更强的WiFi7也摩拳擦掌准备登场，预计2023年11月，完成标准化工作的WiFi7将会有一批产品上市。

在日前锐捷全场景WiFi7解决方案发布会上，锐捷网络无线产品事业部产品总监史江涛认为，在无线网络基本覆盖业务网络的当下，WiFi7因其单品性的技术规格迭代，颠覆性提升无线使用效率和用户接入体验，将成为多行业场景开启效率变革的关键。

随着WiFi协议不断发展，WiFi7的能力相较前一代进一步进化。WiFi7网速的理论值可以达到46Gbps，是前代协议的4.8倍。同时，得益于MRU(最大接收单元)和前导码打孔技术，WiFi7的抗干扰能力也获得极大提升。WiFi7的时延相较前一代也可以降低90%，可靠性提升100%。

今天的无线网络多用在生产领域和复杂的业务场景，为企业效率变革和数字化转型赋能。WiFi7到来后，WiFi将进一步与物联网、移动通信网深入融合，提供更优质、普惠的无线服务；在家庭、教育和娱乐场景中，WiFi7将支持4K/8K视频、XR 技术落地，搭建人机互动、虚实相融的全新网络体验。在工业互联网及企业级应用中，WiFi7也将以其颠覆性的性能速率，助力核心业务提质增效。

核心技术

为了达到更高的性能，Wi-Fi7采用了320MHz带宽、4096QAM高阶调制、多空间流、多RU策略、多链路运行（MLO）等技术。

320MHz带宽

为了支持更高速率，Wi-Fi7将最大带宽提升到了320MHz，带宽的提升使其能够达到30Gbit/s及以上的速率。320MHz带宽的使用也与6GHz频段的开放有很大关系。美国政府2020年4月23日发布法规，将全部6GHz频段（5925—7125MHz，共计1200MHz带宽）用于免许可业务。欧洲开放5925—6425MHz的500MHz带宽用于免许可业务。拥有6GHz频段的支持，新一代的Wi-Fi7技术能够使用连续的320MHz带宽进行数据传输。

高阶调制

高阶调制一直是Wi-Fi技术演进中的重要一环。Wi-Fi7最高支持4096QAM高阶调制，每个符号能够携带12个比特位。Wi-Fi6最高支持1024QAM，每个符号携带10个比特位。因此Wi-Fi7的性能相比Wi-Fi6提升20%。

多空间流

自Wi-Fi4引入MIMO技术之后，多空间流一直都是Wi-Fi技术提升性能的手段之一。Wi-Fi7最高支持16空间流，较Wi-Fi6的8空间流提升了一倍。

改进的OFDMA策略

Wi-Fi7在多址技术上继续采用正交频分多址技术（OFDMA）。自Wi-Fi6开始，Wi-Fi借鉴蜂窝无线网络，引入了OFDMA技术，增加了RU的概念，但Wi-Fi6的OFDMA技术仍存在局限性，每个终端只能分配到一个RU。Wi-Fi7改进了OFDMA技术，在规则内允许单个终端占据多个RU，使频谱效率再次得到提升。此外，Wi-Fi7的前导码穿孔机制也变得更加灵活，支持240MHz和320MHz带宽。

多链路运行

Wi-Fi7引入了多链路运行技术（MLO）。传统的Wi-Fi一般只能通过单一频段进行传输，而Wi-Fi7引入多链路聚合机制，能够实现在不同物理层链路上的分组聚合，在多频段上同时传输数据。传输的模式主要有复制传输和联合传输。复制传输是在两条链路上传输同样的数据流，先到先得，增加了链路的可靠性。联合传输是在两条链路上传输不同的数据流再进行组合，有效提升了传输效率。Wi-Fi7通过多链路运行技术可实现更高的吞吐量和更低的时延。

文章来源： 飞象网 ，中国电子报，MinewSemi创新微，通信世界