Wi-Fi 7 डेटा दर आणि IEEE 802.11be मानक समजून घेणे

अनुक्रमणिका

1997 मध्ये जन्मलेल्या, वाय-फायने इतर कोणत्याही जनरल झेड सेलिब्रिटीपेक्षा मानवी जीवनावर अधिक प्रभाव टाकला आहे. त्याची स्थिर वाढ आणि परिपक्वता यामुळे केबल्स आणि कनेक्टर्सच्या प्राचीन राजवटींपासून नेटवर्क कनेक्टिव्हिटी हळूहळू इतकी मुक्त झाली आहे की वायरलेस ब्रॉडबँड इंटरनेट ऍक्सेस - डायल-अपच्या दिवसांमध्ये अकल्पनीय गोष्ट - बहुतेकदा गृहीत धरली जाते.

RJ45 प्लगने झपाट्याने विस्तारत असलेल्या ऑनलाइन मल्टीव्हर्सशी एक यशस्वी कनेक्शन दर्शविणारा समाधानकारक क्लिक लक्षात ठेवण्याइतपत माझे वय झाले आहे. आजकाल मला RJ45 ची फारशी गरज नाही, आणि माझ्या ओळखीच्या टेक-सॅच्युरेटेड किशोरांना त्यांच्या अस्तित्वाबद्दल माहिती नसते.

60 आणि 70 च्या दशकात, AT&T ने अवजड फोन कनेक्टर बदलण्यासाठी मॉड्यूलर कनेक्टर प्रणाली विकसित केली. या प्रणालींचा नंतर संगणक नेटवर्किंगसाठी RJ45 समाविष्ट करण्यासाठी विस्तार करण्यात आला

सामान्य लोकांमध्ये वाय-फायला प्राधान्य देणे अजिबात आश्चर्यकारक नाही; वायरलेसच्या विलक्षण सोयीच्या तुलनेत इथरनेट केबल्स जवळजवळ बर्बर वाटतात. परंतु केवळ डेटालिंक कार्यप्रदर्शनाशी संबंधित एक अभियंता म्हणून, मला अजूनही वाय-फाय वायर्ड कनेक्शनपेक्षा निकृष्ट आहे असे दिसते. 802.11 वाय-फाय एक पाऊल-किंवा कदाचित इथरनेट पूर्णपणे विस्थापित करण्याच्या अगदी जवळ येईल का?

वाय-फाय मानकांचा संक्षिप्त परिचय: वाय-फाय 6 आणि वाय-फाय 7

Wi-Fi 6 हे IEEE 802.11ax चे प्रसिद्ध नाव आहे. 2021 च्या सुरुवातीस पूर्णपणे मंजूर झालेले, आणि 802.11 प्रोटोकॉलमधील वीस वर्षांच्या संचित सुधारणांचा लाभ घेऊन, Wi-Fi 6 हे एक जबरदस्त मानक आहे जे जलद बदलण्यासाठी उमेदवार असल्याचे दिसत नाही.

Qualcomm च्या ब्लॉग पोस्टमध्ये Wi-Fi 6 चा सारांश "वैशिष्ट्ये आणि प्रोटोकॉलचा संग्रह आहे ज्याचा उद्देश जास्तीत जास्त डेटा एकाच वेळी शक्य तितक्या डिव्हाइसेसवर चालवणे आहे." वाय-फाय 6 ने फ्रिक्वेन्सी-डोमेन मल्टिप्लेक्सिंग, अपलिंक मल्टी-यूजर MIMO आणि डेटा पॅकेट्सचे डायनॅमिक फ्रॅगमेंटेशन यासह कार्यक्षमता सुधारणाऱ्या आणि थ्रूपुट वाढवणाऱ्या विविध प्रगत क्षमता सादर केल्या.

Wi-Fi 6 मध्ये OFDMA (ऑर्थोगोनल फ्रिक्वेन्सी डिव्हिजन मल्टिपल एक्सेस) तंत्रज्ञान समाविष्ट केले आहे, जे बहु-वापरकर्ता वातावरणात वर्णक्रमीय कार्यक्षमता वाढवते

मग, 802.11 कार्यरत गट आधीच नवीन मानक विकसित करण्याच्या मार्गावर का आहे? आम्ही पहिल्या वाय-फाय 7 डेमोबद्दल आधीच मथळे का पाहत आहोत? अत्याधुनिक रेडिओ तंत्रज्ञानाचा संग्रह असूनही, Wi-Fi 6 किमान काही तिमाहींमध्ये, डेटा दर आणि विलंबता या दोन महत्त्वाच्या बाबींमध्ये कमी असल्याचे मानले जाते.

वाय-फाय 6 चा डेटा दर आणि लेटन्सी कार्यप्रदर्शन सुधारून, वाय-फाय 7 चे आर्किटेक्ट जलद, गुळगुळीत, विश्वासार्ह वापरकर्ता अनुभव वितरीत करतील अशी आशा करतात जो इथरनेट केबल्सच्या सहाय्याने अजून सहज मिळवता येतो.

वाय-फाय प्रोटोकॉलशी संबंधित डेटा दर वि

Wi-Fi 6 10 Gbps पर्यंत पोहोचणाऱ्या डेटा ट्रान्समिशन दरांना समर्थन देते. हे परिपूर्ण अर्थाने "पुरेसे चांगले" आहे की नाही हा एक अत्यंत व्यक्तिनिष्ठ प्रश्न आहे. तथापि, सापेक्ष अर्थाने, वाय-फाय 6 डेटा दर वस्तुनिष्ठपणे कमी आहेत: वाय-फाय 5 ने त्याच्या पूर्ववर्तीच्या तुलनेत डेटा दरात एक हजार-टक्के वाढ मिळवली, तर वाय-फाय 6 ने डेटा दर पन्नास टक्क्यांहून कमी वाढविला. वाय-फाय 5 च्या तुलनेत.

सैद्धांतिक प्रवाह डेटा दर निश्चितपणे नेटवर्क कनेक्शनचा “वेग” मोजण्याचे सर्वसमावेशक माध्यम नाही, परंतु वाय-फायच्या चालू व्यावसायिक यशासाठी जबाबदार असलेल्यांचे लक्ष वेधून घेणे पुरेसे महत्त्वाचे आहे.

वाय-फाय नेटवर्क प्रोटोकॉलच्या मागील तीन पिढ्यांची तुलना

सामान्य संकल्पना म्हणून विलंब म्हणजे इनपुट आणि प्रतिसाद यांच्यातील विलंब.

नेटवर्क कनेक्शनच्या संदर्भात, जास्त लेटन्सी वापरकर्त्याचा अनुभव कमी करू शकते (किंवा त्याहूनही जास्त) मर्यादित डेटा रेट - ब्लेझिंग-फास्ट बिट-लेव्हल ट्रांसमिशन तुम्हाला वेब पेजच्या आधी पाच सेकंद थांबावे लागल्यास फारशी मदत करत नाही. लोड करणे सुरू होते. व्हिडिओ कॉन्फरन्सिंग, व्हर्च्युअल रिअॅलिटी, गेमिंग आणि रिमोट इक्विपमेंट कंट्रोल यांसारख्या रिअल-टाइम अॅप्लिकेशनसाठी लेटन्सी विशेषतः महत्त्वाची आहे. वापरकर्त्यांकडे फक्त चकचकीत व्हिडिओ, लॅगी गेम्स आणि डायलेटरी मशीन इंटरफेससाठी इतका संयम असतो.

Wi-Fi 7 चा डेटा दर आणि लेटन्सी

IEEE 802.11be साठी प्रकल्प अधिकृतता अहवालात सुस्पष्ट उद्दिष्टे म्हणून वाढलेला डेटा दर आणि कमी झालेली विलंबता या दोन्हींचा समावेश आहे. या दोन अपग्रेड मार्गांवर जवळून नजर टाकूया.

डेटा दर आणि चतुर्भुज मोठेपणा मॉड्यूलेशन

Wi-Fi 7 च्या आर्किटेक्टना किमान 30 Gbps चा जास्तीत जास्त थ्रुपुट पहायचा आहे. अंतिम 802.11be मानकामध्ये कोणती वैशिष्ट्ये आणि तंत्रे समाविष्ट केली जातील हे आम्हाला माहित नाही, परंतु डेटा दर वाढविण्यासाठी काही सर्वात आशादायक उमेदवार म्हणजे 320 MHz चॅनेल रुंदी, मल्टी-लिंक ऑपरेशन आणि 4096-QAM मॉड्युलेशन.

6 GHz बँडच्या अतिरिक्त स्पेक्ट्रम संसाधनांमध्ये प्रवेशासह, Wi-Fi शक्यतो जास्तीत जास्त चॅनेलची रुंदी 320 MHz पर्यंत वाढवू शकते. 320 MHz ची चॅनल रुंदी कमाल बँडविड्थ आणि सैद्धांतिक पीक डेटा दर वाय-फाय 6 च्या सापेक्ष दोन घटकांनी वाढवते.

मल्टी-लिंक ऑपरेशनमध्ये, त्यांच्या स्वतःच्या लिंक्ससह एकाधिक क्लायंट स्टेशन एकत्रितपणे “मल्टी-लिंक डिव्हाइसेस” म्हणून कार्य करतात ज्यांचा नेटवर्कच्या लॉजिकल लिंक कंट्रोल लेयरचा एक इंटरफेस असतो. Wi-Fi 7 ला तीन बँडमध्ये प्रवेश असेल (2.4 GHz, 5 GHz, आणि 6 GHz); वाय-फाय 7 मल्टी-लिंक डिव्हाइस एकाधिक बँडमध्ये एकाच वेळी डेटा पाठवू आणि प्राप्त करू शकतो. मल्टी-लिंक ऑपरेशनमध्ये मोठ्या थ्रुपुट वाढीची क्षमता आहे, परंतु त्यात काही महत्त्वपूर्ण अंमलबजावणी आव्हाने आहेत.

मल्टी-लिंक ऑपरेशनमध्ये, मल्टी-लिंक डिव्हाइसमध्ये एक MAC पत्ता असतो जरी त्यात एकापेक्षा जास्त STA (ज्याचा अर्थ स्टेशन आहे, म्हणजे लॅपटॉप किंवा स्मार्टफोन सारखे संप्रेषण साधन)

क्यूएएम म्हणजे क्वाड्रॅचर अॅम्प्लीट्यूड मॉड्युलेशन. ही एक I/Q मॉड्युलेशन योजना आहे ज्यामध्ये फेज आणि मोठेपणाचे विशिष्ट संयोजन वेगवेगळ्या बायनरी अनुक्रमांशी संबंधित असतात. सिस्टीमच्या “नक्षत्र” मधील फेज/अ‍ॅम्प्लीट्यूड पॉइंट्सची संख्या वाढवून आम्ही (सिद्धांतात) प्रति चिन्ह प्रसारित केलेल्या बिट्सची संख्या वाढवू शकतो (खालील आकृती पहा).

हे 16-QAM साठी एक नक्षत्र आकृती आहे. कॉम्प्लेक्स प्लेनवरील प्रत्येक वर्तुळ पूर्वनिर्धारित बायनरी संख्येशी संबंधित फेज/मोठेपणाचे संयोजन दर्शवते

Wi-Fi 6 1024-QAM वापरते, जे प्रति चिन्ह 10 बिट्सचे समर्थन करते (कारण 2^10 = 1024). 4096-QAM मॉड्युलेशनसह, प्रणाली प्रति चिन्ह 12 बिट्स प्रसारित करू शकते-जर ती यशस्वी डिमॉड्युलेशन सक्षम करण्यासाठी रिसीव्हरवर पुरेसा SNR मिळवू शकते.

वाय-फाय 7 विलंब वैशिष्ट्ये:

MAC लेयर आणि PHY लेयर
रिअल-टाइम ऍप्लिकेशन्सच्या विश्वासार्ह कार्यक्षमतेसाठी थ्रेशोल्ड सर्वात वाईट-केस लेटन्सी 5-10 ms आहे; 1 एमएस एवढी कमी विलंब काही वापर परिस्थितींमध्ये फायदेशीर आहे. वाय-फाय वातावरणात एवढी कमी विलंब साध्य करणे सोपे काम नाही.

MAC (मध्यम ऍक्सेस कंट्रोल) लेयर आणि फिजिकल लेयर (PHY) या दोन्ही ठिकाणी कार्यरत वैशिष्ट्ये वाय-फाय 7 लेटन्सी कार्यप्रदर्शन उप-10 ms क्षेत्रात आणण्यास मदत करतील. यामध्ये मल्टी-एक्सेस पॉइंट कोऑर्डिनेटेड बीमफॉर्मिंग, वेळ-संवेदनशील नेटवर्किंग आणि मल्टी-लिंक ऑपरेशन समाविष्ट आहे.

Wi-Fi 7 ची प्रमुख वैशिष्ट्ये

अलीकडील संशोधन असे सूचित करते की मल्टी-लिंक एकत्रीकरण, जे मल्टी-लिंक ऑपरेशनच्या सामान्य शीर्षकामध्ये समाविष्ट आहे, रिअल-टाइम ऍप्लिकेशन्सच्या लेटन्सी आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी Wi-Fi 7 सक्षम करण्यात महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावू शकते.

Wi-Fi 7 चे भविष्य?

वाय-फाय 7 नक्की कसे दिसेल हे आम्हाला अद्याप माहित नाही, परंतु यात निःसंशयपणे प्रभावी नवीन RF तंत्रज्ञान आणि डेटा-प्रोसेसिंग तंत्रांचा समावेश असेल. सर्व R&D ची किंमत असेल का? Wi-Fi 7 वायरलेस नेटवर्किंगमध्ये क्रांती आणेल आणि इथरनेट केबल्सचे काही उरलेले फायदे निश्चितपणे तटस्थ करेल का? खाली टिप्पण्या विभागात आपले विचार सामायिक करण्यास मोकळ्या मनाने.

Top स्क्रोल करा