Wi-Fi 7 Data Tariven, en Latency Begryp fan de IEEE 802.11be Standert

Table of Contents

Berne yn 1997, hat Wi-Fi it minsklik libben folle mear beynfloede as elke oare Gen Z-ferneamdheid. De fêste groei en maturaasje dêrfan hawwe de netwurkferbining stadichoan befrijd fan it âlde rezjym fan kabels en ferbiningen yn 'e mjitte dat draadloze breedbânynternet tagong - wat net te tinken is yn' e dagen fan dial-up - faaks as fanselssprekkend nommen wurdt.

Ik bin âld genôch om de befredigjende klik te ûnthâlden wêrmei in RJ45-stekker in suksesfolle ferbining betsjutte mei it rap útwreidzjende online multiverse. Tsjintwurdich haw ik net folle ferlet fan RJ45's, en technysk verzadigde teenagers fan myn kunde binne miskien net bewust fan har bestean.

Yn 'e 60's en 70's ûntwikkele AT&T modulêre ferbiningssystemen om bulkige tillefoanferbiningen te ferfangen. Dizze systemen binne letter útwreide om de RJ45 op te nimmen foar komputernetwurk

De foarkar foar Wi-Fi ûnder de algemiene befolking is hielendal net ferrassend; Ethernet-kabels lykje hast barbaars yn ferliking mei it geweldige gemak fan draadloze. Mar as in yngenieur dy't gewoan dwaande hâldt mei prestaasjes fan datalinks, sjoch ik Wi-Fi noch altyd as inferior foar in bedrade ferbining. Sil 802.11be Wi-Fi in stap bringe - of miskien sels in sprong - tichter by it folslein ferpleatse fan Ethernet?

In koarte ynlieding ta Wi-Fi-standerts: Wi-Fi 6 en Wi-Fi 7

Wi-Fi 6 is de publisearre namme foar IEEE 802.11ax. Begjin 2021 folslein goedkard, en profiteart fan mear as tweintich jier fan opboude ferbetteringen yn it 802.11-protokol, Wi-Fi 6 is in formidabele standert dy't gjin kandidaat liket te wêzen foar rappe ferfanging.

In blogpost fan Qualcomm vat Wi-Fi 6 gear as "in samling funksjes en protokollen dy't rjochte binne op it riden fan safolle mooglik gegevens nei safolle mooglik apparaten tagelyk." Wi-Fi 6 yntrodusearre ferskate avansearre mooglikheden dy't ferbetterje effisjinsje en fergrutsje trochstreaming, ynklusyf frekwinsje-domein multiplexing, uplink multi-brûker MIMO, en dynamyske fragmintaasje fan gegevens pakketten.

Wi-Fi 6 omfettet OFDMA (orthogonal frequency division multiple access) technology, dy't spektrale effisjinsje fergruttet yn omjouwings mei meardere brûkers

Wêrom is de wurkgroep 802.11 dan al goed ûnderweis om in nije standert te ûntwikkeljen? Wêrom sjogge wy al koppen oer de earste Wi-Fi 7-demo? Nettsjinsteande syn kolleksje state-of-the-art radiotechnologyen, wurdt Wi-Fi 6, yn elts gefal yn guon kertieren, as underwhelming yn twa wichtige opsichten waarnommen: gegevensrate en latency.

Troch it ferbetterjen fan de gegevensrate en de latency-prestaasjes fan Wi-Fi 6, hoopje de arsjitekten fan Wi-Fi 7 de rappe, soepele, betroubere brûkersûnderfining te leverjen dy't noch makliker wurdt berikt mei Ethernet-kabels.

Data Tariven tsjin Latencies oangeande Wi-Fi protokollen

Wi-Fi 6 stipet tariven foar gegevensoerdracht fan 10 Gbps. Oft dit "goed genôch" is yn absolute sin is in tige subjektive fraach. Yn relative betsjutting binne Wi-Fi 6-gegevensraten lykwols objektyf swak: Wi-Fi 5 berikte in tûzen prosint ferheging fan gegevensrate yn fergeliking mei syn foargonger, wylst Wi-Fi 6 de gegevensrate mei minder dan fyftich prosint ferhege fergelike mei Wi-Fi 5.

De teoretyske streamgegevensrate is perfoarst net in wiidweidich middel om de "snelheid" fan in netwurkferbining te kwantifisearjen, mar it is wichtich genôch om de oandacht te fertsjinjen fan dyjingen dy't ferantwurdlik binne foar it oanhâldende kommersjele súkses fan Wi-Fi.

Fergeliking fan 'e ôfrûne trije generaasjes Wi-Fi-netwurkprotokollen

Wachttiid as in algemien konsept ferwiist nei fertragingen tusken ynput en antwurd.

Yn 'e kontekst fan netwurkferbiningen kin oerstallige latency brûkersûnderfining safolle degradearje as (of sels mear as) beheinde gegevensrate - razendsnelle oerdracht op bitnivo helpt jo net folle as jo fiif sekonden moatte wachtsje foar in webside begjint te laden. Wachttiid is benammen wichtich foar real-time applikaasjes lykas fideokonferinsjes, firtuele realiteit, gaming, en kontrôle fan apparatuer op ôfstân. Brûkers hawwe allinich safolle geduld foar glitchy fideo's, laggy spultsjes, en dilatory masine-ynterfaces.

Wi-Fi 7's Data Rate en Latency

It projektautorisaasjerapport foar IEEE 802.11be omfettet sawol ferhege gegevensraten as fermindere latency as eksplisite doelen. Litte wy dizze twa upgradepaden in tichterby besjen.

Data Rate en Kwadratur Amplitude Modulation

De arsjitekten fan Wi-Fi 7 wolle maksimale trochfier fan op syn minst 30 Gbps sjen. Wy witte net hokker funksjes en techniken sille wurde opnaam yn 'e finalisearre 802.11be-standert, mar guon fan' e meast kânsrike kandidaten foar it ferheegjen fan gegevensrate binne 320 MHz kanaalbreedte, multi-link operaasje, en 4096-QAM-modulaasje.

Mei tagong ta ekstra spektrumboarnen fan 'e 6 GHz-band kin Wi-Fi de maksimale kanaalbreedte mooglik ferheegje nei 320 MHz. In kanaalbreedte fan 320 MHz fergruttet de maksimale bânbreedte en teoretyske peakgegevensrate mei in faktor fan twa relatyf oan Wi-Fi 6.

Yn multi-link operaasje funksjonearje meardere client stasjons mei harren eigen keppelings kollektyf as "multi-link apparaten" dy't hawwe ien ynterface nei it netwurk syn logyske keppeling kontrôle laach. Wi-Fi 7 sil hawwe tagong ta trije bands (2.4 GHz, 5 GHz, en 6 GHz); in Wi-Fi 7 multi-link apparaat koe stjoere en ûntfange gegevens tagelyk yn meardere bands. De multi-link-operaasje hat it potensjeel foar grutte trochfierferhegingen, mar it bringt wat wichtige ymplemintaasje-útdagings mei.

Yn multi-link-operaasje hat in multi-link-apparaat ien MAC-adres, ek al omfettet it mear dan ien STA (wat stiet foar stasjon, wat betsjut in kommunisearjend apparaat lykas in laptop of smartphone)

QAM stiet foar kwadratuuramplitudemodulaasje. Dit is in I / Q-modulaasjeskema wêryn spesifike kombinaasjes fan faze en amplitude oerienkomme mei ferskate binêre sekwinsjes. Wy kinne (yn teory) it oantal bits ferstjoerd per symboal ferheegje troch it oantal faze / amplitudepunten yn 'e "konstellaasje" fan it systeem te ferheegjen (sjoch it diagram hjirûnder).

Dit is in konstellaasjediagram foar 16-QAM. Elke sirkel op it komplekse fleantúch stiet foar in faze / amplitude kombinaasje dy't oerienkomt mei in foarôf definieare binêre getal

Wi-Fi 6 brûkt 1024-QAM, dat stipet 10 bits per symboal (omdat 2 ^ 10 = 1024). Mei 4096-QAM-modulaasje kin in systeem 12 bits per symboal ferstjoere - as it genôch SNR kin berikke by de ûntfanger om suksesfolle demodulaasje yn te skeakeljen.

Wi-Fi 7 Funksjes fan latency:

MAC Layer en PHY Layer
De drompel foar betroubere funksjonaliteit fan real-time applikaasjes is worst-case latency fan 5-10 ms; latencies sa leech as 1 ms binne foardielich yn guon gebrûksscenario's. It berikken fan latencies sa leech yn in Wi-Fi-omjouwing is gjin maklike taak.

Funksjes dy't wurkje by sawol de MAC (medium tagongskontrôle) laach as de fysike laach (PHY) sille helpe om Wi-Fi 7 latency prestaasjes yn it sub-10 ms ryk te bringen. Dizze omfetsje multi-tagongspunt koördinearre beamforming, tiidgefoelige netwurking, en multi-link operaasje.

Wichtige funksjes fan Wi-Fi 7

Resint ûndersyk jout oan dat multi-link aggregaasje, dy't is opnaam yn 'e algemiene kop fan multi-link operaasje, kin ynstruminteel wêze yn it ynskeakeljen fan Wi-Fi 7 om te foldwaan oan de latency easken fan real-time applikaasjes.

De takomst fan Wi-Fi 7?

Wy witte noch net hoe Wi-Fi 7 der krekt út sil útsjen, mar it sil sûnder mis ymposante nije RF-technologyen en gegevensferwurkingstechniken omfetsje. Sil alle R&D it wurdich wêze? Sil Wi-Fi 7 in revolúsje meitsje fan draadloze netwurken en de pear oerbleaune foardielen fan Ethernet-kabels definityf neutralisearje? Fiel jo frij om jo gedachten te dielen yn 'e kommentaar seksje hjirûnder.

Scroll nei boppen