Wi-Fi 7

1. 개요[편집]

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Wi-Fi 7은 현재 IEEE에서 연구 중인 IEEE 802.11be 표준을 기반으로 하는 차세대 Wi-Fi 규격이다. EHT (Extremely High Throughput)이라는 별칭으로도 불린다.

국내에서는 SK텔레콤이 해당 컨소시움에 참여하고 있다.

현재 미디어텍에서 최초로 Wi-Fi 7 대응 AP를 선보였으며 2024년에 최종안이 나올 계획이다. # # 다만, 표준안과는 별개로 2023년부터 Wi-Fi 7을 상용화하려는 움직임이 서서히 보이고 있다.[1][2]

2. 배경[편집]

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IEEE는 Wi-Fi 7에서 최대 40Gbps의 속도를 구현하는 것을 목표로하고 있다. 이는 5세대 이동통신에서 구현하고자 하는 목표와 동일하다.

Wi-Fi 6는 다중 접속 환경에서의 효율성을 극대화하는 데에 초점을 맞춘 기술들을 접목시켰고, Wi-Fi 7에서는 5세대 이동통신 기술인 New Radio (NR)처럼 4차 산업 혁명 시대에 대비하고자 저지연성 (낮은 지연시간)과 광활한 전송 속도, 전이중 멀티플렉싱 (동시 송수신)을 구현하는 것을 목표로 한다.

3. 스펙[편집]

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• 6GHz 비면허 주파수 대역 지원: Wi-Fi 6E에서도 표준으로 정의되어 있다.

• 채널당 최대 320MHz의 대역폭 활용: 이 경우 6GHz 주파수 대역 사용은 필수적이다. 2.4GHz는 1~11번 채널 전체를 합해도 80MHz 밖에 안 되고, 5GHz 채널은 중간에 쓸 수 없는 주파수 대역이 있다.

• OFDMA 과정에서 멀티 RU (Multi-RU; Multiple Resource Unit) 허용: 여러대의 단말기에서 들어온 패킷들을 하나로 묶어 AP에서 동시에 처리하여 시분할 통신의 효율성을 개선하여 주파수 재사용을 용이하게 한다.

• 하이브리드 ARQ (Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 도입

• CMU MIMO (Coordinated Multiple User Multiple Input Multiple Output) 도입

• 최대 16x16 MIMO 지원

• 멀티 AP 연합 (Multi-AP Coordination): 여러 대의 보조 AP들을 하나의 메인 AP의 통제하에 단말기와 최적화된 통신이 가능하도록 만드는 동기화 기술. 프록시 서버의 원리가 반영되어 네트워크에 접속하려는 단말기와 가장 가까운 위치에 있는 AP와 연결이 가능하도록 하며 단말기가 이동하더라도 핸드오버를 통해 가까운 위치에 있는 다른 AP와 재접속이 가능하도록 한다.

• 멀티 링크 동작 (Multi-Link Operation; MLO)을 통한 전이중 멀티플렉싱 (Full-Duplex Multiplexing): Wi-Fi 7 이전 표준들은 반이중 멀티플렉싱 (Half-Duplex Multiplexing)을 사용하기 때문에 업로드와 다운로드 간의 속도 비대칭 문제가 심각했다.[4]
  Wi-Fi 6에서도 이 문제가 해결되지 않았다.
  Wi-Fi 7에서는 MLO 기술이 도입되어 AP와 클라이언트 간에 통신 과정에서 전송 (Tx)과 수신 (Rx)이 동시간대에 가능하다. # Wi-Fi 7에서는 전이중 멀티플렉싱 방식으로 두 가지를 지원할 예정이다.
  • 멀티 채널 동작 (Multi-Channel Operation): 동일한 주파수 대역 내에서 전송 채널과 수신 채널을 별도로 MIMO하는 방식이다. 이 방식에서는 전송 채널의 대역과 수신 채널의 대역이 동일하게 할당된다.
  • 멀티 밴드 동작 (Multi-Band Operation): 다양한 주파수 대역을 활용하여 전송 채널과 수신 채널을 별도로 MIMO하는 방식이다.[3]
    인텔은 이미 더블 커넥트 기술 (Double Connect Technology)라는 이름으로 멀티 밴드 동작 기술을 상용화했다. # 인텔 AX411 무선랜에서 지원하고 있다.
    이 방식에서는 전송 채널의 대역과 수신 채널의 대역이 다르게 할당된다.

4. 비고[편집]

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Wi-Fi 7은 Wi-Fi 6의 약 2.4배 정도의 성능이 시연 된 바 있으며#, 이는 비판적으로 생각해보면 증가한 대역폭의 기여율이 2배이므로 통신 방법 자체의 개선은 1.2배에 불과하다. QAM이 10bit에서 12bit로 증가된 것으로 얻어진 값. 현재 노트북 및 스마트폰에 가장 대중화된 2x2 안테나 기준으로 성능 향상은 주로 넓은 대역폭에 의지해야할 것으로 보인다.

다만 이 넓은 대역폭은 6GHz의 실질적인 도입과 함께한다면 실효성이 있을 것으로 생각되는데, 2.4GHz가 신호간섭으로 20MHz 3~4개 채널조차 유용히 쓸 수 없고, Wi-Fi 5 wave 2, Wi-Fi 6 에서 5GHz 160MHz 대역폭도 실용적으로 사용할 수 없었고, Wi-Fi 6E가 2022년 시점에서야 라우터가 한국에 첫 출시될 정도로 상용화가 더딘 상황이라 Wi-Fi 7 이 20MHz 대비해서 320MHz는 16배나 되는 광대역이 된다. 유선 장비도 1GbE 이상의 속도를 확실히 보증해줘야 병목을 발생시키지 않을 것으로 보인다.

Wi-Fi 7의 큰 장점은 전이중 통신이 지원되어 유선처럼 대칭형 인터넷이 가능하다는 것이다.[5] 사실 Wi-Fi 7에서 지원하는 광활한 채널 대역폭은 전이중 통신을 위한 필수적인 스펙이다. Wi-Fi 7에서는 유선망처럼 업로드 속도와 다운로드 속도가 동시간대에 안정적이면서 서로 엇비슷하게 유지가 가능하다. Wi-Fi 7에서 기대할 수 있는 최대 대역폭이 미미하더라도 업로드 속도와 다운로드 속도가 대칭형으로 나오므로 체감상으로 어머어머한 속도 향상이 이루어지는 것이라 볼 수 있다. 제조사들은 MLO 기능이 있다고 홍보하는데, MLO 기능이 바로 전이중 통신이 지원된다는 뜻이다.

일반적으로 인텔 AX210 같은 기존 무선랜카드가 PCI Express 2.0 에 1레인을 사용하는데, 이쪽도 거의 최대속도에 도달할 것으로 생각된다. PCI Express가 500MB/s = 4000Mb/s이고, Wi-Fi 6에서 최대 링크 속도가 2x2, 160MHz 기준 2402Mbps인데 Wi-Fi 7, 320MHz 라면 대역폭이 조금 부족하다. 물론 실제로는 링크 속도의 절반이라도 나오면 다행인 게 광대역의 일반적인 망 상황이지만, 일단 스펙상으로는 그러하다.

2022년, Wi-Fi 7 지원 라우터가 출시되었다.# 아직 표준안도 확정이 안 된 상태지만 이미 2022년도에 하드웨어 칩셋의 기술 요구사항은 이미 다 만족시킨 상태라 차후 2024년에 펌웨어 업그레이드만 해주면 최종안을 완벽하게 지원할 수 있다.

Dimensity 9200은 최대 6.5Gbps 데이터 속도를 지원하는 최초의 Wi-Fi 7 지원 칩셋.

2023년 1월 기준, TP-LINK도 몇몇 출시한 상태이며, ASUS 역시 Wi-Fi 7 공유기를 출시한 상태이다. 일반소비자용으로 출시하긴 했지만, 일반소비자들이 사용하기에는 너무 오버스펙이라 가격대는 상당할 것으로 예상된다.[6] 국내 시장 출시는 TP-LINK 기준 2023년 2분기라고 한다.# TP-LINK는 메쉬 지원 공유기 플랫폼 Deco로도 Wi-Fi 7 대응 공유기 BE85를 출시 예정이다.

스마트폰 같은 경우 Xiaomi 13, Xiaomi 13 Pro, Xiaomi Redmi K60 Pro는 소프트웨어 업데이트를 통해 Wi-Fi 7 기능을 추가할 예정이라고 한다.#1#2