Wi-Fi 7ડેટા દરો, અને વિલંબતા IEEE 802.11be માનકને સમજવું

સામગ્રીનું કોષ્ટક

1997 માં જન્મેલા, Wi-Fi એ કોઈપણ અન્ય જનરલ Z સેલિબ્રિટી કરતાં માનવ જીવનને વધુ પ્રભાવિત કર્યું છે. તેની સતત વૃદ્ધિ અને પરિપક્વતાએ નેટવર્ક કનેક્ટિવિટીને કેબલ અને કનેક્ટર્સના પ્રાચીન શાસનથી એ હદે મુક્ત કરી દીધી છે કે વાયરલેસ બ્રોડબેન્ડ ઈન્ટરનેટ એક્સેસ - ડાયલ-અપના દિવસોમાં કલ્પના પણ ન કરી શકાય તેવી વસ્તુ - ઘણી વખત ગ્રાન્ટેડ માનવામાં આવે છે.

RJ45 પ્લગ જે ઝડપથી વિસ્તરતા ઓનલાઈન મલ્ટિવર્સ સાથે સફળ જોડાણ દર્શાવે છે તે સંતોષકારક ક્લિકને યાદ રાખવા માટે હું પૂરતો વૃદ્ધ છું. આજકાલ મને RJ45 ની બહુ ઓછી જરૂર છે, અને મારા પરિચિતના ટેક-સેચ્યુરેટેડ કિશોરો તેમના અસ્તિત્વથી અજાણ હોઈ શકે છે.

60 અને 70 ના દાયકામાં, AT&T એ મોટા ફોન કનેક્ટર્સને બદલવા માટે મોડ્યુલર કનેક્ટર સિસ્ટમ્સ વિકસાવી. આ સિસ્ટમો પાછળથી કોમ્પ્યુટર નેટવર્કીંગ માટે RJ45 નો સમાવેશ કરવા માટે વિસ્તરણ કરવામાં આવી

સામાન્ય લોકોમાં વાઇ-ફાઇની પસંદગી જરાય આશ્ચર્યજનક નથી; ઈથરનેટ કેબલ્સ વાયરલેસની અદભૂત સુવિધાની સરખામણીમાં લગભગ અસંસ્કારી લાગે છે. પરંતુ માત્ર ડેટાલિંક કામગીરી સાથે સંબંધિત એન્જિનિયર તરીકે, હું હજી પણ Wi-Fi ને વાયર્ડ કનેક્શન કરતાં હલકી ગુણવત્તાવાળા જોઉં છું. શું 802.11 વાઇ-ફાઇને એક પગલું-અથવા કદાચ એક લીપ-ને સંપૂર્ણપણે ઇથરનેટ વિસ્થાપિત કરવાની નજીક લાવશે?

Wi-Fi ધોરણોનો સંક્ષિપ્ત પરિચય: Wi-Fi 6 અને Wi-Fi 7

Wi-Fi 6 એ IEEE 802.11ax માટે જાહેર કરાયેલ નામ છે. 2021 ની શરૂઆતમાં સંપૂર્ણ રીતે મંજૂર કરવામાં આવ્યું, અને 802.11 પ્રોટોકોલમાં વીસ વર્ષથી વધુ સંચિત સુધારાઓથી લાભ મેળવતા, Wi-Fi 6 એ એક પ્રચંડ ધોરણ છે જે ઝડપી રિપ્લેસમેન્ટ માટે ઉમેદવાર તરીકે દેખાતું નથી.

Qualcomm ની એક બ્લોગ પોસ્ટ Wi-Fi 6 નો સારાંશ આપે છે "એકસાથે શક્ય તેટલા ઉપકરણો પર શક્ય તેટલો વધુ ડેટા ચલાવવાના હેતુથી વિશેષતાઓ અને પ્રોટોકોલ્સનો સંગ્રહ." Wi-Fi 6 એ વિવિધ અદ્યતન ક્ષમતાઓ રજૂ કરી છે જે કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે અને થ્રુપુટમાં વધારો કરે છે, જેમાં ફ્રીક્વન્સી-ડોમેન મલ્ટિપ્લેક્સિંગ, અપલિંક મલ્ટિ-યુઝર MIMO અને ડેટા પેકેટના ગતિશીલ ફ્રેગમેન્ટેશનનો સમાવેશ થાય છે.

Wi-Fi 6 એ OFDMA (ઓર્થોગોનલ ફ્રીક્વન્સી ડિવિઝન મલ્ટિપલ એક્સેસ) ટેક્નોલોજીનો સમાવેશ કરે છે, જે બહુ-વપરાશકર્તા વાતાવરણમાં સ્પેક્ટ્રલ કાર્યક્ષમતા વધારે છે.

શા માટે, તો પછી, 802.11 કાર્યકારી જૂથ પહેલેથી જ એક નવું ધોરણ વિકસાવવાના માર્ગ પર છે? શા માટે આપણે પહેલા Wi-Fi 7 ડેમો વિશે પહેલાથી જ હેડલાઇન્સ જોઈ રહ્યા છીએ? તેની અત્યાધુનિક રેડિયો ટેક્નોલોજીનો સંગ્રહ હોવા છતાં, Wi-Fi 6ને ઓછામાં ઓછા કેટલાક ક્વાર્ટરમાં બે મહત્વપૂર્ણ બાબતોમાં અણગમતું માનવામાં આવે છે: ડેટા રેટ અને લેટન્સી.

Wi-Fi 6 ના ડેટા રેટ અને લેટન્સી કામગીરીમાં સુધારો કરીને, Wi-Fi 7 ના આર્કિટેક્ટ્સ ઝડપી, સરળ, વિશ્વસનીય વપરાશકર્તા અનુભવ પ્રદાન કરવાની આશા રાખે છે જે હજુ પણ ઇથરનેટ કેબલ્સ સાથે વધુ સરળતાથી પ્રાપ્ત થાય છે.

Wi-Fi પ્રોટોકોલ્સને લગતા ડેટા રેટ્સ વિ

Wi-Fi 6 10 Gbps સુધી પહોંચતા ડેટા ટ્રાન્સમિશન દરને સપોર્ટ કરે છે. શું આ સંપૂર્ણ અર્થમાં "પર્યાપ્ત સારું" છે તે અત્યંત વ્યક્તિલક્ષી પ્રશ્ન છે. જો કે, સાપેક્ષ અર્થમાં, Wi-Fi 6 ડેટા દરો નિરપેક્ષપણે નબળા છે: Wi-Fi 5 એ તેના પુરોગામીની તુલનામાં ડેટા દરમાં એક હજાર-ટકાનો વધારો હાંસલ કર્યો છે, જ્યારે Wi-Fi 6 એ પચાસ ટકા કરતા ઓછા ડેટા દરમાં વધારો કર્યો છે. Wi-Fi 5 ની સરખામણીમાં.

સૈદ્ધાંતિક સ્ટ્રીમ ડેટા રેટ ચોક્કસપણે નેટવર્ક કનેક્શનની "સ્પીડ" ને માપવા માટેનું એક વ્યાપક માધ્યમ નથી, પરંતુ Wi-Fi ની ચાલુ વ્યાવસાયિક સફળતા માટે જવાબદાર લોકોનું ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવા માટે તે પૂરતું મહત્વપૂર્ણ છે.

Wi-Fi નેટવર્ક પ્રોટોકોલની પાછલી ત્રણ પેઢીઓની સરખામણી

સામાન્ય ખ્યાલ તરીકે લેટન્સી ઇનપુટ અને પ્રતિસાદ વચ્ચેના વિલંબને દર્શાવે છે.

નેટવર્ક કનેક્શનના સંદર્ભમાં, વધુ પડતી લેટન્સી વપરાશકર્તાના અનુભવને મર્યાદિત ડેટા દર જેટલો (અથવા તેનાથી પણ વધુ) બગાડી શકે છે- જો તમારે વેબ પેજ પહેલાં પાંચ સેકન્ડ રાહ જોવી પડે તો બ્લેઝિંગ-ફાસ્ટ બીટ-લેવલ ટ્રાન્સમિશન તમને વધુ મદદ કરતું નથી. લોડ થવાનું શરૂ કરે છે. વિડિયો કોન્ફરન્સિંગ, વર્ચ્યુઅલ રિયાલિટી, ગેમિંગ અને રિમોટ ઇક્વિપમેન્ટ કંટ્રોલ જેવી રીઅલ-ટાઇમ એપ્લિકેશન માટે લેટન્સી ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે. વપરાશકર્તાઓ પાસે માત્ર ગ્લીચી વીડિયો, લેગી ગેમ્સ અને ડિલેટરી મશીન ઈન્ટરફેસ માટે એટલી ધીરજ હોય ​​છે.

Wi-Fi 7 નો ડેટા રેટ અને લેટન્સી

IEEE 802.11be માટે પ્રોજેક્ટ ઓથોરાઇઝેશન રિપોર્ટમાં સ્પષ્ટ ઉદ્દેશ્યો તરીકે વધેલા ડેટા રેટ અને ઘટાડેલી વિલંબતા બંનેનો સમાવેશ થાય છે. ચાલો આ બે અપગ્રેડ માર્ગો પર નજીકથી નજર કરીએ.

ડેટા રેટ અને ચતુર્થાંશ કંપનવિસ્તાર મોડ્યુલેશન

Wi-Fi 7 ના આર્કિટેક્ટ ઓછામાં ઓછા 30 Gbps ના મહત્તમ થ્રુપુટ જોવા માંગે છે. અમે જાણતા નથી કે અંતિમ 802.11be સ્ટાન્ડર્ડમાં કઈ સુવિધાઓ અને તકનીકોનો સમાવેશ કરવામાં આવશે, પરંતુ ડેટા રેટ વધારવા માટેના કેટલાક સૌથી આશાસ્પદ ઉમેદવારો 320 MHz ચેનલ પહોળાઈ, મલ્ટિ-લિંક ઑપરેશન અને 4096-QAM મોડ્યુલેશન છે.

6 GHz બેન્ડથી વધારાના સ્પેક્ટ્રમ સંસાધનોની ઍક્સેસ સાથે, Wi-Fi શક્ય રીતે મહત્તમ ચેનલ પહોળાઈને 320 MHz સુધી વધારી શકે છે. 320 MHz ની ચેનલની પહોળાઈ Wi-Fi 6 ની તુલનામાં બેના પરિબળ દ્વારા મહત્તમ બેન્ડવિડ્થ અને સૈદ્ધાંતિક પીક ડેટા રેટમાં વધારો કરે છે.

મલ્ટિ-લિંક ઓપરેશનમાં, તેમની પોતાની લિંક્સ સાથેના બહુવિધ ક્લાયંટ સ્ટેશનો સામૂહિક રીતે "મલ્ટિ-લિંક ડિવાઇસ" તરીકે કાર્ય કરે છે જે નેટવર્કના લોજિકલ લિંક કંટ્રોલ લેયરમાં એક ઇન્ટરફેસ ધરાવે છે. Wi-Fi 7 પાસે ત્રણ બેન્ડ્સ (2.4 GHz, 5 GHz, અને 6 GHz) ની ઍક્સેસ હશે; Wi-Fi 7 મલ્ટિ-લિંક ડિવાઇસ એકસાથે બહુવિધ બેન્ડ્સમાં ડેટા મોકલી અને પ્રાપ્ત કરી શકે છે. મલ્ટિ-લિંક ઑપરેશનમાં મોટા થ્રુપુટમાં વધારો થવાની સંભાવના છે, પરંતુ તેમાં કેટલાક નોંધપાત્ર અમલીકરણ પડકારોનો સમાવેશ થાય છે.

મલ્ટિ-લિંક ઑપરેશનમાં, મલ્ટિ-લિંક ડિવાઇસમાં એક MAC એડ્રેસ હોય છે, તેમ છતાં તેમાં એક કરતાં વધુ STA (જે સ્ટેશન માટે વપરાય છે, એટલે કે લેપટોપ અથવા સ્માર્ટફોન જેવા કોમ્યુનિકેટિંગ ડિવાઇસ)

QAM એટલે ચતુર્ભુજ કંપનવિસ્તાર મોડ્યુલેશન. આ એક I/Q મોડ્યુલેશન સ્કીમ છે જેમાં તબક્કા અને કંપનવિસ્તારના ચોક્કસ સંયોજનો વિવિધ દ્વિસંગી સિક્વન્સને અનુરૂપ છે. સિસ્ટમના “નક્ષત્ર” (નીચેનો આકૃતિ જુઓ) માં તબક્કા/કંપનવિસ્તારની સંખ્યા વધારીને આપણે (સૈદ્ધાંતિક રીતે) પ્રતીક દીઠ પ્રસારિત બીટ્સની સંખ્યામાં વધારો કરી શકીએ છીએ.

આ 16-QAM માટે નક્ષત્ર રેખાકૃતિ છે. જટિલ પ્લેન પરનું દરેક વર્તુળ એક તબક્કા/કંપનવિસ્તાર સંયોજનને રજૂ કરે છે જે પૂર્વવ્યાખ્યાયિત દ્વિસંગી સંખ્યાને અનુરૂપ છે

Wi-Fi 6 1024-QAM નો ઉપયોગ કરે છે, જે પ્રતીક દીઠ 10 બિટ્સને સપોર્ટ કરે છે (કારણ કે 2^10 = 1024). 4096-QAM મોડ્યુલેશન સાથે, સિસ્ટમ પ્રતિ પ્રતિક 12 બિટ્સ ટ્રાન્સમિટ કરી શકે છે-જો તે સફળ ડિમોડ્યુલેશનને સક્ષમ કરવા માટે રીસીવર પર પર્યાપ્ત SNR પ્રાપ્ત કરી શકે.

વાઇ વૈજ્ઞાનિક 7 વિલંબતા લક્ષણો:

MAC લેયર અને PHY લેયર
રીઅલ-ટાઇમ એપ્લિકેશન્સની વિશ્વસનીય કાર્યક્ષમતા માટે થ્રેશોલ્ડ એ 5-10 ms ની સૌથી ખરાબ-કેસ લેટન્સી છે; 1 ms જેટલો ઓછો વિલંબ ઉપયોગની કેટલીક પરિસ્થિતિઓમાં ફાયદાકારક છે. Wi-Fi વાતાવરણમાં આટલી ઓછી લેટન્સી હાંસલ કરવી એ સરળ કાર્ય નથી.

MAC (મીડિયમ એક્સેસ કંટ્રોલ) લેયર અને ફિઝિકલ લેયર (PHY) બંને પર કામ કરતી સુવિધાઓ Wi-Fi 7 લેટન્સી કામગીરીને સબ-10 ms ક્ષેત્રમાં લાવવામાં મદદ કરશે. આમાં મલ્ટી-એક્સેસ પોઈન્ટ કોઓર્ડિનેટેડ બીમફોર્મિંગ, સમય-સંવેદનશીલ નેટવર્કિંગ અને મલ્ટી-લિંક ઓપરેશનનો સમાવેશ થાય છે.

Wi-Fi 7 ની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ

તાજેતરના સંશોધનો સૂચવે છે કે મલ્ટિ-લિંક એકત્રીકરણ, જે મલ્ટિ-લિંક ઓપરેશનના સામાન્ય મથાળામાં સમાવિષ્ટ છે, તે વાસ્તવિક સમયની એપ્લિકેશન્સની લેટન્સી જરૂરિયાતોને સંતોષવા માટે Wi-Fi 7 ને સક્ષમ કરવામાં નિમિત્ત બની શકે છે.

Wi-Fi 7 નું ભવિષ્ય?

અમે હજુ સુધી જાણતા નથી કે Wi-Fi 7 કેવું દેખાશે, પરંતુ તેમાં બેશક પ્રભાવશાળી નવી RF તકનીકો અને ડેટા-પ્રોસેસિંગ તકનીકોનો સમાવેશ થશે. શું તમામ આર એન્ડ ડી તે મૂલ્યના હશે? શું Wi-Fi 7 વાયરલેસ નેટવર્કિંગમાં ક્રાંતિ લાવશે અને ઇથરનેટ કેબલના બાકી રહેલા કેટલાક ફાયદાઓને નિશ્ચિતપણે તટસ્થ બનાવશે? નીચેના ટિપ્પણીઓ વિભાગમાં તમારા વિચારો શેર કરવા માટે મફત લાગે.

ટોચ પર સ્ક્રોલ