Wi-Fi 7
Die Zukunft der drahtlosen Konnektivität
Was ist Wi-Fi 7?
Der neue WLAN-Standard Wi-Fi 7, alias IEEE 802.11be, überzeugt durch höhere Datendichten, größere Kanalbreiten, beeindruckende Geschwindigkeiten und innovative Funktionen wie Multi-Link Operation und Multi-RU & Puncturing. Wi-Fi 7 bietet damit die Grundlage für immersive Anwendererlebnisse und anspruchsvolle zukünftige Technologien auf Grundlage des WLAN-exklusiven Frequenzbandes 6 GHz. Erfahren Sie, was sich im Detail hinter der Wi-Fi 7-Technologie verbirgt und welche Anwendungen mit Wi-Fi 7 möglich sind.
Was ist besonders an Wi-Fi 7?
6 GHz-Frequenzband
Wi-Fi 7 setzt wie bereits Wi-Fi 6E zusätzlich zum 2,4 und 5 GHz-Band auf das 6 GHz-Frequenzband. Während das 2,4 und 5 GHz-Band von anderen Funktechnologien oder Primärnutzern, wie z. B. Babyphones und Mikrowellen, mitgenutzt werden kann, ist das hochfrequente 6 GHz-Spektrum für die exklusive WLAN-Nutzung bestimmt. Dadurch sind störungsfreiere WLAN-Verbindungen mit minimalsten Latenzen bei maximalem Datendurchsatz möglich. Insbesondere reaktionsschnelle Verbindungen und zeitkritische WLAN-Anwendungen profitieren davon.
Dies verspricht eine rasch zunehmende Verbreitung von WLAN-Endgeräten, die das 6-GHz-Band unterstützen.
Wi-Fi 7 für mehr Datengeschwindigkeit
Wi-Fi 7 erreicht unter Idealbedingungen bis zu 480 % höhere Geschwindigkeiten im Vergleich zu Wi-Fi 6(E) bei einem 16x16 MU-MIMO-System! In der Praxis sind es mit 4x4 oder 2x2 MIMO immerhin 240%.
Höhere Übertragungsgeschwindigkeit durch 4k QAM
QAM (Quadraturamplitudenmodulation) ist ein Modulationsverfahren, das die Informationsdichte bei Übertragungsvorgängen erhöht. Dabei gilt: Je höher die QAM-Stufe, desto höher der Durchsatz. Während Wi-Fi 6(E) noch auf QAM-1024 (10 Bits/Symbol) setzte, sind mit Wi-Fi 7 12 Bits pro Symbol, also QAM-4096 / 4k QAM möglich. Allein dies bringt schon einen Geschwindigkeitsvorsprung von 20 Prozent!
Doppelte Kanalbreite mit 320 MHz
Mit Wi-Fi 7 ist eine verdoppelte Kanalbreite von 320 MHz nutzbar, wodurch sich die Übertragungsgeschwindigkeit für einzelne Geräte verdoppelt. Zu beachten gilt allerdings: Bislang ist in der EU nur ein Spektrum von 480 MHz der insgesamt 1.200 MHz zur Nutzung der 6 GHz-Frequenz freigegeben. Somit kann nur ein 320 MHz-Kanal im eigenen Funkfeld interferenzfrei existieren.
Wi-Fi 7 für mehr Stabilität & Störungsresistenz
Zuverlässiger Parallelfunk mit Multi-Link Operation (MLO)
Mit Wi-Fi 7 ist es für Access Points und WLAN-Clients erstmals möglich, auf zwei Frequenzbändern simultan verbunden zu werden. Je nach WLAN-Client und vorhandener Funkmodulanzahl hat das unterschiedliche Vorteile:
Enhanced Multi-Link Single-Radio (sMLSR)
Bei WLAN-Clients mit einem Funkmodul kann zwischen den qualitativ besser verfügbaren Frequenzbändern automatisch gewechselt werden, was vor allem in Funkumgebungen mit hoher Signaldichte für weniger Verbindungsabbrüche und damit eine stabilere, konsistentere WLAN-Konnektivität sorgt.
Multi-Link Multi-Radio (MLMR)
Bei WLAN-Clients mit mehr als einem verbauten Funkmodul können die Frequenzbänder gleichzeitig genutzt werden, um z. B. redundante Datenpakete zu senden. Das macht das Wechseln zwischen 2,4, 5 und 6 GHz-Funkbändern überflüssig und erhöht zusätzlich die Stabilität des WLAN-Netzes.
Multiple Resource Units (Multi-RU) & Puncturing
Bei bisherigen WLAN-Standards sorgten Inferenzen konkurrierender WLAN-Netze wie schmalbandige Störquellen dafür, dass der gesamte Kanal belegt und somit nicht mehr verwendet werden konnte. Mit Wi-Fi 7 und der möglichen Aufsplittung in mehrere Teilkanäle beeinträchtigen diese Störungen nur noch einen Bruchteil des zur Verfügung stehenden Spektrums, wodurch der produktive Einsatz auch sehr breiter WLAN-Kanäle (160 oder 320 MHz) unter normalen Umgebungsbedingungen effektiv möglich wird.
Realisiert wird dies durch die einfache Durchdringung („Puncturing“) des Spektrums, bei der der Kanal in Teilkanäle, so genannte „Resource Units“ bzw. „RU“, unterteilt wird (ähnlich zu OFDMA bei Wi-Fi 6). Mit Puncturing wird das gestörte Spektrum bzw. der Teilkanal automatisch ausgeschnitten, um das ungestörte umliegende Spektrum weiter zu verwenden.
Vergleich der WLAN-Standards
Unterschiede zwischen Wi-Fi 6(E) und Wi-Fi 7
|
Wi-Fi 6 |
Wi-Fi 6E |
Wi-Fi 7 |
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|---|---|---|---|
|
Max. Durchsatz (brutto) |
9,6 GBit/s |
9,6 GBit/s |
46 GBit/s |
|
Frequenzbänder |
2,4 & 5 GHz |
2,4, 5 & 6 GHz |
2,4, 5 & 6 GHz |
|
Modulation |
QAM-1024 |
QAM-1024 |
QAM-4096 |
|
Unterstützte Kanalbreite |
20, 40, 80 & 160 MHz |
20, 40, 80 & 160 MHz |
20, 40, 80, 160 & 320 MHz |
|
MIMO |
8x8 MU-MIMO |
8x8 MU-MIMO |
16x16 MU-MIMO |
|
Multi-Link Operation |
– |
– |
Ja |
|
Resource Units |
Eine RU pro Client |
Eine RU pro Client |
Mehrere RU pro Client |
Technische Voraussetzungen für Wi-Fi 7-Infrastrukturen
Je nach Netzwerkausrichtung können Geschwindigkeit, Stabilität und Latenz der WLAN-Infrastruktur entscheidene Qualitätsfaktoren sein. Beim Umstieg auf die nächste WLAN-Generation sind die folgenden Anforderungen an die verbauten Netzwerkkomponenten bei der Planung und Implementierung zu beachten, um das volle Potential von Wi-Fi 7 auszuschöpfen.
Funkabdeckung für 6 GHz
Wi-Fi 7 spielt seine Vorteile wie bereits Wi-Fi 6E im WLAN-exklusiven 6 GHz-Frequenzband aus. Allerdings bedeutet eine höhere Übertragungsfrequenz eine niedrigere Reichweite. Im Vergleich zu 5 GHz bei Wi-Fi 6 sollten Sie daher die geringere Funkabdeckung berücksichtigen. Konkret bedeutet das, dass Sie die Anzahl der benötigten Access Points ggf. erhöhen sollten, um eine ideale WLAN-Ausleuchtung sicherzustellen. Vor der Implementierung empfiehlt sich daher ein Ausleuchtungsservice. LANCOM bietet dafür den LANCOM WLAN Survey Service an.
Wi-Fi 7-kompatible Endgeräte
Auch wenn es selbsterklärend scheint: Wi-Fi 7-fähige Access Points können WLAN-Clients nur mit Wi-Fi 7 versorgen, wenn deren Funkmodule Wi-Fi 7 bereits unterstützen. Da Wi-Fi 7 wie auch seine Vorgängerstandards voll abwärtskompatibel ist, ist ein Betrieb zwar problemlos möglich, die volle Stärke von Wi‑Fi 7 vor allem in puncto Stabilität des Netzes erreichen Sie damit allerdings nicht. Beim Kauf von z. B. Smartphones und Notebooks sollten Sie dies berücksichtigen.
Leistungsstarke Switches
Wi-Fi 7 beansprucht LAN-seitig erheblich höhere Bandbreiten als noch Wi-Fi 6(E) und stellt damit mehr Anforderungen an die Netzwerkinfrastruktur. Insbesondere LAN-Komponenten wie Access Switches benötigen eine ausreichende Portkapazität inklusive 10 GE- und 2,5 GE-Ports, damit die Wi-Fi 7-Übertragungsgeschwindigkeiten realisierbar sind. Aufgrund der damit verbundenen Uplink-Performance von 25G oder 100G können auch leistungsstarke Aggregation und Core Switches notwendig sein. Bei einer Stromversorgung über Power over Ethernet (PoE) ist eine PoE-Leistung gemäß IEEE 802.3bt erforderlich, um Wi-Fi 7 Access Points ideal zu versorgen.
Wi-Fi 7-Anwendungen in der Praxis
Wi-Fi 7 im Einzelhandel
Datenintensive, zeitkritische digitale Dienste am Point of Sale (PoS) benötigen im Retail-Sektor neben hoher Bandbreite vor allem schnelle Reaktionszeiten und enorme Zuverlässigkeit – genau das bietet Wi-Fi 7! Kunden-Smartphones und personalisierte Services, gestützt auf Data Mining, KI und Machine Learning, bieten mit Wi-Fi 7 ein immersives Einkaufserlebnis. Kontaktloses Bezahlen oder Scan & Go werden mit Wi-Fi 7 noch effizienter. Geschäftsprozesse können durch die Auswertung realer Daten für Laufwege, Artikelinventar und Werbedisplays weiter optimiert werden. Zusätzlich sorgt Wi-Fi 7 in der vernetzten Logistik für ein zuverlässiges Monitoring von Lager- und Logistiksystemen auch bei geschäfts- und zeitkritischen Datenübertragungen.
Wi-Fi 7 im Gesundheitswesen
Wi-Fi 7 ist die Lösung für den wachsenden Bandbreitenbedarf im Healthcare-Sektor. Digitalisierte Arbeitsprozesse in Pflegeheimen, Praxen, Apotheken, Kliniken und ambulanten Pflegediensten benötigen nicht nur einen reaktionsschnellen, sondern auch einen ausfallsicheren Datenaustausch. Die Telemedizin sowie die Fernüberwachung von Patienten sind dabei nur zwei Anwendungsfelder für Wi-Fi 7. Die Einführung der elektronischen Patientenakte (ePA) verstärkt den Bedarf an Wi-Fi 7, da diese Patienten und autorisierten Gesundheitsdienstleistern einen sicheren und schnellen Zugriff auf wichtige Gesundheitsdaten ermöglicht.
Wi-Fi 7 im öffentlichen Sektor
Wi-Fi 7 spielt im Public-Sektor eine Schlüsselrolle für die Optimierung von Dienstleistungen und die Förderung der Bürgerbeteiligung. In öffentlichen Einrichtungen mit einer hohen Nutzerdichte wie Schulen, Bibliotheken und Verwaltungsgebäuden ermöglicht ein zuverlässiges Wi-Fi 7-Netzwerk den schnellen Zugriff auf digitale Lernmaterialien und erleichtert den Zugang zu datenintensiven Dienstleistungen (Augmented und Virtual Reality (AR, VR)). Zusätzlich verbessert Wi-Fi 7 die Effizienz von Verwaltungsprozessen durch verlässliche Vernetzung städtischer Einrichtungen. Smart-City-Lösungen, wie intelligente Verkehrssteuerung und umweltfreundliche Energieüberwachung, profitieren ebenfalls von der leistungsfähigen Wi-Fi 7-Technologie.
Preview der LANCOM Wi-Fi 7 Access Points
LANCOM LX-7500
High-Performance Wi-Fi 7 Access Point für große, anspruchsvolle Funknetze
- Tri-Band-WLAN mit 4x4 MU-MIMO: Schnelle Datenverarbeitung selbst in überfüllten WLAN-Netzwerken
LANCOM LX-7300
High-Performance Wi-Fi 7 Access Point für mittlere, anspruchsvolle Funknetze
- Tri-Band-WLAN mit 2x2 MU-MIMO: Schnelle Datenverarbeitung in WLAN-Netzwerken mit mittlerer Auslastung
Whitepaper Wi-Fi 7
Alle Informationen finden Sie übersichtlich und kompakt zusammengefasst im Whitepaper Wi-Fi 7.
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