Меъёрҳои Wi-Fi 7Маълумот ва таъхир дар фаҳмидани стандарти IEEE 802.11be

Мундариҷа

Дар соли 1997 таваллуд шудааст, ки Wi-Fi назар ба дигар одамони машҳури Gen Z ба ҳаёти инсон бештар таъсир кардааст. Рушди устувор ва камолоти он тадриҷан пайвасти шабакаро аз режими қадимии ноқилҳо ва пайвасткунакҳо раҳо кард, то он дараҷае, ки дастрасии фарохмаҷрои бесими Интернет - чизе ки дар рӯзҳои рақами телефонӣ тасаввурнашаванда буд - аксар вақт як чизи муқаррарӣ ҳисобида мешавад.

Ман синну соле ҳастам, ки клики қаноатбахшеро дар хотир дорам, ки тавассути он сими RJ45 пайвасти бомуваффақият ба ҷаҳони зуд васеъшавандаи онлайнро нишон медод. Имрӯзҳо ман ба RJ45-ҳо ниёзи кам надорам ва наврасони технологӣ аз шиноси ман шояд аз мавҷудияти онҳо бехабар бошанд.

Дар солҳои 60-ум ва 70-ум, AT&T системаҳои пайвасткунаки модулиро барои иваз кардани пайвасткунакҳои телефони калон таҳия кардааст. Баъдтар ин системаҳо васеъ шуда, RJ45-ро барои шабакаҳои компютерӣ фаро гирифтанд

Афзалият ба Wi-Fi дар байни мардум асло тааҷҷубовар нест; Кабелҳои Ethernet дар муқоиса бо бароҳатии бениҳоят бесим қариб ваҳшиёна ба назар мерасанд. Аммо ҳамчун як муҳандис, ки танҳо ба иҷрои пайвасти маълумот нигаронида шудааст, ман то ҳол Wi-Fi-ро аз пайвасти симӣ пасттар мебинам. Оё 802.11 Wi-Fi-ро ба пурра иваз кардани Ethernet як қадам ё шояд як ҷаҳиш наздиктар меорад?

Муқаддимаи мухтасар ба стандартҳои Wi-Fi: Wi-Fi 6 ва Wi-Fi 7

Wi-Fi 6 номи оммавии IEEE 802.11ax мебошад. Дар аввали соли 2021 комилан тасдиқ шудааст ва аз беҳбудиҳои зиёда аз бист соли ҷамъшуда дар протоколи 802.11 баҳра бурда, Wi-Fi 6 як стандарти бузургест, ки ба назар чунин менамояд, ки барои иваз кардани зуд номзад нест.

Як пости блог аз Qualcomm Wi-Fi 6-ро ҳамчун "маҷмӯаи хусусиятҳо ва протоколҳо барои интиқоли ҳарчи бештар ба ҳарчи бештари дастгоҳҳо дар як вақт" ҷамъбаст мекунад. Wi-Fi 6 қобилиятҳои гуногуни пешрафтаро ҷорӣ кард, ки самаранокиро беҳтар мекунанд ва интиқолро афзоиш медиҳанд, аз ҷумла мултиплекскунии басомад-домен, MIMO-и бисёркорбар ва тақсимоти динамикии бастаҳои додаҳо.

Wi-Fi 6 технологияи OFDMA-ро дар бар мегирад (дивизияи басомади ортогоналии чандкарата дастрасии сершумор), ки самаранокии спектрро дар муҳити бисёркорбар зиёд мекунад

Пас, чаро гурӯҳи кории 802.11 аллакай дар роҳи таҳияи стандарти нав аст? Чаро мо аллакай сарлавҳаҳоро дар бораи намоиши аввалини Wi-Fi 7 мебинем? Сарфи назар аз ҷамъоварии технологияҳои муосири радио, Wi-Fi 6, ҳадди аққал дар баъзе ҷиҳатҳо, дар ду ҷиҳати муҳим ночиз ҳисобида мешавад: суръати маълумот ва таъхир.

Меъморони Wi-Fi 6 бо такмил додани суръати маълумот ва иҷрои таъхири Wi-Fi 7 умедворанд, ки таҷрибаи корбарии зуд, ҳамвор ва боэътимодро пешкаш кунанд, ки бо кабелҳои Ethernet ба осонӣ ба даст оварда мешавад.

Қурбҳои маълумот нисбат ба таъхирҳо дар бораи протоколҳои Wi-Fi

Wi-Fi 6 суръати интиқоли маълумотро то ба 10 Гбит/с дастгирӣ мекунад. Оё ин ба маънои мутлақ "кофӣ хуб" аст, як саволи хеле субъективӣ аст. Аммо, ба маънои нисбӣ, суръати додаҳои Wi-Fi 6 ба таври объективӣ паст аст: Wi-Fi 5 суръати маълумотро дар муқоиса бо пешгузаштаи худ як ҳазор дарсад афзоиш дод, дар ҳоле ки Wi-Fi 6 суръати маълумотро камтар аз панҷоҳ дарсад афзоиш додааст. нисбат ба Wi-Fi 5.

Меъёри назариявии ҷараёни додаҳо бешубҳа воситаи ҳамаҷонибаи миқдори “суръат”-и пайвасти шабакавӣ нест, аммо барои ҷалби таваҷҷуҳи шахсони масъули муваффақияти тиҷоратии доимии Wi-Fi кофӣ муҳим аст.

Муқоисаи се насли гузаштаи протоколҳои шабакаи Wi-Fi

Таъхир ҳамчун мафҳуми умумӣ ба таъхирҳо байни воридот ва посух ишора мекунад.

Дар заминаи пайвастҳои шабакавӣ, таъхири аз ҳад зиёд метавонад таҷрибаи корбарро ба қадри (ё ҳатто бештар аз) суръати маҳдуди маълумот паст кунад - интиқоли босуръати сатҳи бит ба шумо чандон ёрӣ намедиҳад, агар шумо бояд панҷ сония пеш аз веб саҳифа интизор шавед. ба бор кардан оғоз мекунад. Нигоҳдорӣ махсусан барои замимаҳои вақти воқеӣ, аз қабили видеоконфронс, воқеияти виртуалӣ, бозӣ ва назорати таҷҳизоти дурдаст муҳим аст. Истифодабарандагон танҳо барои видеоҳои нофаҳмо, бозиҳои суст ва интерфейсҳои мошинҳои васеъ сабр мекунанд.

Меъёри маълумот ва таъхири Wi-Fi 7

Ҳисоботи авторизатсияи лоиҳа барои IEEE 802.11be ҳам суръати афзоиши додаҳо ва ҳам кам кардани таъхирро ҳамчун ҳадафҳои возеҳу равшан дар бар мегирад. Биёед ба ин ду роҳи такмилдиҳӣ бодиққат назар кунем.

Меъёри маълумот ва модули амплитудаи квадратӣ

Меъморони Wi-Fi 7 мехоҳанд, ки ҳадди аксар интиқоли ҳадди аққал 30 Гбит / сонияро бубинанд. Мо намедонем, ки кадом хусусиятҳо ва усулҳо ба стандарти ниҳоии 802.11be ворид карда мешаванд, аммо баъзе аз номзадҳои умедбахш барои баланд бардоштани суръати маълумот паҳнои канали 320 МГс, амалиёти бисёрпайвандӣ ва модуляцияи 4096-QAM мебошанд.

Бо дастрасӣ ба захираҳои иловагии спектр аз банди 6 ГГц, Wi-Fi метавонад ба таври имконпазир паҳнои максималии каналро то 320 МГс зиёд кунад. Паҳнои канали 320 МГс маҷрои ҳадди аксар ва суръати қуллаи маълумоти назариявиро нисбат ба Wi-Fi 6 ду маротиба зиёд мекунад.

Дар амалиёти бисёрпайвандӣ, истгоҳҳои сершумори муштарӣ бо истинодҳои худ ба таври дастаҷамъӣ ҳамчун "дастгоҳҳои бисёрпайванд" кор мекунанд, ки як интерфейси қабати идоракунии пайванди мантиқии шабака доранд. Wi-Fi 7 ба се банд (2.4 ГГц, 5 ГГц ва 6 ГГц) дастрасӣ дорад; дастгоҳи бисёрпайванди Wi-Fi 7 метавонад дар як вақт дар якчанд бандҳо маълумот ирсол ва қабул кунад. Амалиёти бисёрпайвандӣ потенсиали зиёд кардани ҳаҷми интиқолро дорад, аммо он як қатор мушкилоти ҷиддии татбиқро ба бор меорад.

Дар амалиёти бисёрпайванд, дастгоҳи бисёрпайванд як суроғаи MAC дорад, гарчанде ки он зиёда аз як STA-ро дар бар мегирад (ки маънои истгоҳро дорад, яъне дастгоҳи муошират ба монанди ноутбук ё смартфон)

QAM барои модулятсияи амплитудаи квадратӣ мебошад. Ин схемаи модуляцияи I/Q мебошад, ки дар он комбинатсияи мушаххаси фаза ва амплитуда ба пайдарпаии гуногуни бинарӣ мувофиқат мекунанд. Мо метавонем (дар назария) шумораи битҳои интиқоли ҳар як аломатро тавассути зиёд кардани шумораи нуқтаҳои фаза/амплитуда дар “констеллазия”-и система зиёд кунем (ба диаграммаи зер нигаред).

Ин диаграммаи бурҷ барои 16-QAM аст. Ҳар як доира дар ҳамвории мураккаб як комбинатсияи фаза/амплитударо ифода мекунад, ки ба рақами пешакии дуӣ мувофиқат мекунад

Wi-Fi 6 1024-QAM-ро истифода мебарад, ки 10 бит барои як рамзро дастгирӣ мекунад (зеро 2^10 = 1024). Бо модуляцияи 4096-QAM, система метавонад барои ҳар як рамз 12 бит интиқол диҳад - агар он метавонад SNR-и кофиро дар қабулкунанда ба даст орад, то демодуляцияи муваффақро фаъол созад.

Wi-Fi 7 Хусусиятҳои таъхир:

Қабати MAC ва қабати PHY
Ҳадди фаъолияти боэътимоди замимаҳои реалии вақт бадтарин таъхир дар ҳолати 5-10 мс мебошад; Дар баъзе сенарияҳои истифода, таъхирҳо то 1 мс каманд. Ноил шудан ба таъхирҳои ин қадар паст дар муҳити Wi-Fi кори осон нест.

Хусусиятҳое, ки ҳам дар қабати MAC (назорати дастрасии миёна) ва ҳам қабати физикӣ (PHY) кор мекунанд, барои ворид кардани иҷрои таъхири Wi-Fi 7 ба минтақаи зер-10 мс кӯмак мекунанд. Инҳо дар бар мегиранд, ки чӯбҳои ҳамоҳангшудаи нуқтаи дастрасии бисёрҷониба, шабакаи ҳассос ба вақт ва амалиёти бисёрпайвандӣ.

Хусусиятҳои асосии Wi-Fi 7

Тадқиқоти охирин нишон медиҳад, ки агрегатсияи бисёрпайвандӣ, ки ба сарлавҳаи умумии амалиёти бисёрпайвандӣ дохил карда шудааст, метавонад дар имкон додани Wi-Fi 7 барои қонеъ кардани талаботи таъхири барномаҳои вақти воқеӣ муҳим бошад.

Ояндаи Wi-Fi 7?

Мо ҳоло намедонем, ки Wi-Fi 7 маҳз чӣ гуна хоҳад буд, аммо он бешубҳа технологияҳои нави таъсирбахши RF ва усулҳои коркарди маълумотро дар бар мегирад. Оё ҳама тадқиқоти илмӣ-тадқиқотӣ ба он меарзад? Оё Wi-Fi 7 шабакаи бесимиро инқилоб мекунад ва бартариҳои боқимондаи кабелҳои Ethernet-ро комилан безарар мекунад? Озод ҳис кунед, ки фикрҳои худро дар қисмати шарҳҳои зер мубодила кунед.

Акс аз бойгонӣ