Wi-Fi 7Data Rates, ug Latency Pagsabot sa IEEE 802.11be Standard

Kaundan

Natawo sa 1997, ang Wi-Fi nakaimpluwensya sa kinabuhi sa tawo labi pa sa ubang mga sikat nga Gen Z. Ang makanunayon nga pagtubo ug pagkahinog niini anam-anam nga nagpalingkawas sa koneksyon sa network gikan sa karaang rehimen sa mga kable ug mga konektor hangtod nga ang wireless broadband Internet access-usa ka butang nga dili mahunahuna sa mga adlaw sa dial-up-kasagaan nga wala’y hinungdan.

Igo na ako sa edad nga makahinumdom sa makapatagbaw nga pag-klik diin ang usa ka RJ45 plug nagpasabut nga malampuson nga koneksyon sa paspas nga pagpalapad sa online multiverse. Karong panahona gamay ra ang akong panginahanglan alang sa mga RJ45, ug ang mga tin-edyer nga saturated sa teknolohiya sa akong kaila tingali wala makahibalo sa ilang paglungtad.

Sa 60s ug 70s, ang AT&T nagmugna og modular connector systems aron ilisan ang dagkong mga connectors sa telepono. Kini nga mga sistema sa ulahi gipalapdan nga naglakip sa RJ45 alang sa computer networking

Ang pagpalabi alang sa Wi-Fi taliwala sa kinatibuk-ang populasyon dili gyud ikatingala; Ang mga kable sa Ethernet ingon og halos barbaric kon itandi sa talagsaong kasayon ​​​​sa wireless. Apan isip usa ka inhenyero nga nabalaka lamang sa performance sa datalink, nakita gihapon nako ang Wi-Fi nga mas ubos sa usa ka wired nga koneksyon. Ang 802.11 mahimong magdala sa Wi-Fi usa ka lakang-o tingali usa ka paglukso-mas duol sa hingpit nga pagbalhin sa Ethernet?

Usa ka Mubo nga Pasiuna sa Wi-Fi Standards: Wi-Fi 6 ug Wi-Fi 7

Ang Wi-Fi 6 mao ang gipahibalo nga ngalan sa IEEE 802.11ax. Hingpit nga giaprobahan sa sayong bahin sa 2021, ug nakabenepisyo gikan sa kapin sa baynte ka tuig nga natipon nga mga pag-uswag sa 802.11 protocol, ang Wi-Fi 6 usa ka makalilisang nga sumbanan nga dili makita nga usa ka kandidato alang sa paspas nga pagpuli.

Ang usa ka post sa blog gikan sa Qualcomm nag-summarize sa Wi-Fi 6 isip "usa ka koleksyon sa mga feature ug protocol nga gitumong sa pagmaneho sa daghang datos kutob sa mahimo ngadto sa daghang mga device kutob sa mahimo sa dungan." Gipaila sa Wi-Fi 6 ang lainlaing mga advanced nga kapabilidad nga nagpauswag sa kahusayan ug pagdugang sa throughput, lakip ang frequency-domain multiplexing, uplink multi-user MIMO, ug dinamikong pagkabahinbahin sa mga pakete sa datos.

Ang Wi-Fi 6 naglakip sa OFDMA (orthogonal frequency division multiple access) nga teknolohiya, nga nagdugang sa spectral efficiency sa multi-user environment.

Ngano, kung ingon-ana, ang 802.11 nga grupo nga nagtrabaho nga maayo na sa pag-uswag sa usa ka bag-ong sumbanan? Ngano nga nakakita na kami mga ulohan bahin sa una nga Wi-Fi 7 demo? Bisan pa sa pagkolekta niini sa mga state-of-the-art nga teknolohiya sa radyo, ang Wi-Fi 6 nasabtan, labing menos sa pipila ka mga bahin, nga dili maayo sa duha ka importante nga bahin: data rate ug latency.

Pinaagi sa pagpalambo sa data rate ug latency performance sa Wi-Fi 6, ang mga arkitekto sa Wi-Fi 7 naglaum nga makahatag sa paspas, hapsay, kasaligan nga kasinatian sa user nga mas daling makab-ot gamit ang Ethernet cables.

Mga Rate sa Data kumpara sa Latencies Mahitungod sa mga Protokol sa Wi-Fi

Gisuportahan sa Wi-Fi 6 ang mga rate sa pagpadala sa datos nga hapit 10 Gbps. Kung kini ba "igo nga maayo" sa usa ka hingpit nga kahulugan usa ka labi ka suhetibo nga pangutana. Bisan pa, sa usa ka relatibong diwa, ang mga rate sa datos sa Wi-Fi 6 wala’y kapuslanan: Ang Wi-Fi 5 nakab-ot ang usa ka libo nga porsyento nga pagtaas sa rate sa datos kumpara sa gisundan niini, samtang ang Wi-Fi 6 nagpataas sa rate sa datos nga wala’y kalim-an porsyento. itandi sa Wi-Fi 5.

Ang teoretikal nga rate sa data sa stream siguradong dili usa ka komprehensibo nga paagi sa pag-ihap sa "katulin" sa usa ka koneksyon sa network, apan kini igo nga hinungdanon aron makuha ang suod nga atensyon sa mga responsable sa nagpadayon nga komersyal nga kalampusan sa Wi-Fi.

Pagkumpara sa miaging tulo ka henerasyon sa mga protocol sa Wi-Fi network

Ang latency isip usa ka kinatibuk-ang konsepto nagtumong sa mga paglangan tali sa input ug tubag.

Sa konteksto sa mga koneksyon sa network, ang sobra nga latency mahimong makadaut sa kasinatian sa user sama sa (o labaw pa sa) limitado nga rate sa data-ang paspas nga bit-level transmission dili kaayo makatabang kanimo kung kinahanglan ka maghulat lima ka segundo sa dili pa ang usa ka web page magsugod sa load. Importante ang latency para sa real-time nga mga aplikasyon sama sa video conferencing, virtual reality, gaming, ug remote equipment control. Ang mga tiggamit adunay taas nga pasensya alang sa mga glitchy nga mga video, laggy nga mga dula, ug mga interface sa dilatory machine.

Ang Data Rate ug Latency sa Wi-Fi 7

Ang Project Authorization Report para sa IEEE 802.11be naglakip sa duha ka pagtaas sa rate sa datos ug pagkunhod sa latency isip klaro nga mga tumong. Atong tan-awon pag-ayo kining duha ka mga agianan sa pag-upgrade.

Data Rate ug Quadrature Amplitude Modulation

Ang mga arkitekto sa Wi-Fi 7 gusto nga makakita sa maximum throughput nga labing menos 30 Gbps. Wala kami nahibal-an kung unsang mga bahin ug mga teknik ang ilakip sa na-finalize nga 802.11be nga sumbanan, apan pipila sa labing gisaad nga mga kandidato alang sa pagtaas sa rate sa datos mao ang 320 MHz channel width, multi-link nga operasyon, ug 4096-QAM modulation.

Uban sa pag-access sa dugang nga mga kapanguhaan sa spectrum gikan sa 6 GHz band, ang Wi-Fi mahimo nga madugangan ang labing taas nga gilapdon sa channel hangtod sa 320 MHz. Ang gilapdon sa channel nga 320 MHz nagpataas sa pinakataas nga bandwidth ug theoretical peak data rate sa usa ka factor nga duha ka paryente sa Wi-Fi 6.

Sa multi-link nga operasyon, daghang mga istasyon sa kliyente nga adunay ilang kaugalingon nga mga link naglihok nga kolektibo isip "multi-link nga mga aparato" nga adunay usa ka interface sa lohikal nga link nga kontrol layer sa network. Ang Wi-Fi 7 adunay access sa tulo ka mga banda (2.4 GHz, 5 GHz, ug 6 GHz); ang Wi-Fi 7 multi-link device mahimong magpadala ug makadawat og data nga dungan sa daghang mga banda. Ang operasyon nga multi-link adunay potensyal alang sa dagkong pagtaas sa throughput, apan nag-apil kini sa pipila ka hinungdanon nga mga hagit sa pagpatuman.

Sa multi-link nga operasyon, ang usa ka multi-link device adunay usa ka MAC address bisan pa nga kini naglakip sa labaw pa sa usa ka STA (nga nagpasabot sa station, nga nagpasabot sa usa ka komunikasyon device sama sa usa ka laptop o smartphone)

Ang QAM mao ang quadrature amplitude modulation. Kini usa ka I/Q modulation scheme diin ang espisipikong kombinasyon sa phase ug amplitude katumbas sa lain-laing binary sequence. Mahimo natong (sa teoriya) nga madugangan ang gidaghanon sa mga bit nga gipasa matag simbolo pinaagi sa pagdugang sa gidaghanon sa phase/amplitude nga mga punto sa “konstelasyon” sa sistema (tan-awa ang diagram sa ubos).

Kini usa ka diagram sa konstelasyon alang sa 16-QAM. Ang matag lingin sa komplikado nga ayroplano nagrepresentar sa usa ka hugna/amplitude kombinasyon nga katumbas sa usa ka predefined binary nga numero

Ang Wi-Fi 6 naggamit sa 1024-QAM, nga nagsuporta sa 10 ka bit kada simbolo (tungod kay 2^10 = 1024). Uban sa 4096-QAM modulasyon, ang usa ka sistema makapadala ug 12 ka bits kada simbolo—kon kini makab-ot ang igong SNR sa receiver aron makahimo sa malampusong demodulation.

Wi-Fi 7 Mga Feature sa Latency:

MAC Layer ug PHY Layer
Ang threshold alang sa kasaligan nga pagpaandar sa real-time nga mga aplikasyon mao ang pinakagrabe nga kaso nga latency nga 5–10 ms; Ang mga latency nga ubos sa 1 ms mapuslanon sa pipila ka mga sitwasyon sa paggamit. Ang pagkab-ot sa mga latency nga ubos sa usa ka palibot sa Wi-Fi dili sayon ​​​​nga buluhaton.

Ang mga feature nga naglihok sa MAC (medium access control) layer ug ang physical layer (PHY) makatabang sa pagdala sa Wi-Fi 7 latency performance ngadto sa sub–10 ms realm. Kini naglakip sa multi-access point coordinated beamforming, time-sensitive networking, ug multi-link operation.

Pangunang bahin sa Wi-Fi 7

Ang bag-o nga panukiduki nagpakita nga ang multi-link aggregation, nga gilakip sulod sa kinatibuk-ang ulohan sa multi-link nga operasyon, mahimong instrumento sa pagpagana sa Wi-Fi 7 sa pagtagbaw sa latency nga mga kinahanglanon sa real-time nga mga aplikasyon.

Ang Kaugmaon sa Wi-Fi 7?

Wala pa kami nahibal-an kung unsa gyud ang hitsura sa Wi-Fi 7, apan sa walay duhaduha kini naglangkob sa impresibo nga bag-ong mga teknolohiya sa RF ug mga pamaagi sa pagproseso sa datos. Ang tanan ba nga R&D takus niini? Ang Wi-Fi 7 ba magbag-o sa wireless networking ug hingpit nga pag-neutralize sa pipila nga nahabilin nga mga bentaha sa mga kable sa Ethernet? Mobati nga gawasnon nga ipaambit ang imong mga hunahuna sa seksyon sa mga komento sa ubos.

Linukot nga basahon sa Taas