1997'de doğan Wi-Fi, insan hayatını diğer Z kuşağı ünlülerinden çok daha fazla etkiledi. İstikrarlı büyümesi ve olgunlaşması, ağ bağlantısını, kadim kablo ve konnektör rejiminden, çevirmeli bağlantı günlerinde düşünülemez bir şey olan kablosuz geniş bant İnternet erişiminin sıklıkla hafife alındığı ölçüde özgürleştirdi.
RJ45 fişinin hızla genişleyen çevrimiçi çoklu evrene başarılı bir bağlantı anlamına geldiğini gösteren tatmin edici tıklamayı hatırlayacak kadar büyüğüm. Bugünlerde RJ45'lere çok az ihtiyacım var ve tanıdığım teknolojiye doymuş gençler bunların varlığından habersiz olabilir.
60'lı ve 70'li yıllarda AT&T, büyük telefon konektörlerinin yerini alacak modüler konektör sistemleri geliştirdi. Bu sistemler daha sonra bilgisayar ağı için RJ45'i içerecek şekilde genişletildi
Genel halkın Wi-Fi tercihi hiç de şaşırtıcı değil; Ethernet kabloları, kablosuz iletişimin olağanüstü rahatlığıyla karşılaştırıldığında neredeyse barbar görünüyor. Ancak yalnızca veri bağlantısı performansıyla ilgilenen bir mühendis olarak Wi-Fi'yi hâlâ kablolu bağlantıya göre daha düşük görüyorum. 802.11, Wi-Fi'yi Ethernet'in tamamen yerini almaya bir adım, hatta belki de bir adım daha yaklaştıracak mı?
Wi-Fi Standartlarına Kısa Bir Giriş: Wi-Fi 6 ve Wi-Fi 7
Wi-Fi 6, IEEE 802.11ax'ın tanıtılan adıdır. 2021'in başlarında tamamen onaylanan ve 802.11 protokolünde yirmi yılı aşkın süredir birikmiş iyileştirmelerden yararlanan Wi-Fi 6, hızlı bir değişime aday gibi görünmeyen zorlu bir standarttır.
Qualcomm'un bir blog yazısı, Wi-Fi 6'yı "mümkün olduğunca çok sayıda cihaza aynı anda mümkün olduğunca fazla veri aktarmayı amaçlayan bir özellikler ve protokoller koleksiyonu" olarak özetlemektedir. Wi-Fi 6, frekans alanı çoğullaması, uplink çok kullanıcılı MIMO ve veri paketlerinin dinamik parçalanması dahil olmak üzere verimliliği artıran ve verimi artıran çeşitli gelişmiş yetenekler sundu.
Wi-Fi 6, çok kullanıcılı ortamlarda spektral verimliliği artıran OFDMA (dikgen frekans bölmeli çoklu erişim) teknolojisini içerir
O halde neden 802.11 çalışma grubu şimdiden yeni bir standart geliştirme yolunda ilerliyor? Neden şimdiden ilk Wi-Fi 7 demosuyla ilgili manşetleri görüyoruz? En son teknolojiye sahip radyo teknolojileri koleksiyonuna rağmen Wi-Fi 6, en azından bazı çevreler tarafından iki önemli açıdan yetersiz olarak algılanıyor: veri hızı ve gecikme.
Wi-Fi 6'nin mimarları, Wi-Fi 7'nın veri hızı ve gecikme performansını geliştirerek, Ethernet kablolarıyla daha da kolay elde edilen hızlı, sorunsuz ve güvenilir kullanıcı deneyimini sunmayı umuyor.
Wi-Fi Protokollerine İlişkin Veri Hızları ve Gecikmeler
Wi-Fi 6, 10 Gbps'ye yaklaşan veri iletim hızlarını destekler. Bunun mutlak anlamda "yeterince iyi" olup olmadığı son derece öznel bir sorudur. Bununla birlikte, göreceli bir anlamda, Wi-Fi 6 veri hızları nesnel olarak cansız: Wi-Fi 5, önceki modele kıyasla veri hızında yüzde bin artış elde ederken, Wi-Fi 6, veri hızını yüzde elliden daha az artırdı Wi-Fi 5 ile karşılaştırıldığında.
Teorik akış veri hızı kesinlikle bir ağ bağlantısının "hızını" ölçmenin kapsamlı bir yolu değildir, ancak Wi-Fi'nin devam eden ticari başarısından sorumlu olanların yakın ilgisini hak edecek kadar önemlidir.
Geçmiş üç nesil Wi-Fi ağ protokollerinin karşılaştırılması
Gecikme genel bir kavram olarak giriş ve yanıt arasındaki gecikmeleri ifade eder.
Ağ bağlantıları bağlamında, aşırı gecikme, kullanıcı deneyimini sınırlı veri hızı kadar (hatta daha da fazla) olumsuz etkileyebilir; bir web sayfasından önce beş saniye beklemeniz gerekiyorsa, çok hızlı bit düzeyinde iletim size pek yardımcı olmaz. yüklenmeye başlar. Gecikme, video konferans, sanal gerçeklik, oyun ve uzaktan ekipman kontrolü gibi gerçek zamanlı uygulamalar için özellikle önemlidir. Kullanıcıların ancak aksaklıklı videolara, yavaş oyunlara ve sıkıcı makine arayüzlerine karşı çok fazla sabrı vardır.
Wi-Fi 7'nin Veri Hızı ve Gecikmesi
IEEE 802.11be için Proje Yetkilendirme Raporu, açık hedefler olarak hem artan veri hızını hem de azaltılmış gecikmeyi içerir. Bu iki yükseltme yoluna daha yakından bakalım.
Veri Hızı ve Dördül Genlik Modülasyonu
Wi-Fi 7'nin mimarları en az 30 Gbps'lik maksimum verim görmek istiyor. Nihai 802.11be standardına hangi özelliklerin ve tekniklerin dahil edileceğini bilmiyoruz, ancak veri hızını artırmak için en umut verici adaylardan bazıları 320 MHz kanal genişliği, çoklu bağlantı işlemi ve 4096-QAM modülasyonudur.
6 GHz bandından ek spektrum kaynaklarına erişim sayesinde Wi-Fi, maksimum kanal genişliğini uygun bir şekilde 320 MHz'e çıkarabilir. 320 MHz'lik bir kanal genişliği, Wi-Fi 6'ya göre maksimum bant genişliğini ve teorik en yüksek veri hızını iki kat artırır.
Çoklu bağlantı işleminde, kendi bağlantılarına sahip birden fazla istemci istasyonu, ağın mantıksal bağlantı kontrol katmanına tek bir arayüze sahip olan "çok bağlantılı cihazlar" olarak topluca çalışır. Wi-Fi 7, üç banda (2.4 GHz, 5 GHz ve 6 GHz) erişime sahip olacak; Wi-Fi 7 çoklu bağlantı cihazı birden fazla bantta aynı anda veri gönderip alabilir. Çoklu bağlantı operasyonu, büyük üretim artışı potansiyeline sahiptir, ancak bazı önemli uygulama zorluklarını da beraberinde getirir.
Çoklu bağlantı işleminde, çoklu bağlantı cihazı birden fazla STA (istasyon anlamına gelir, dizüstü bilgisayar veya akıllı telefon gibi iletişim kuran bir cihaz anlamına gelir) içermesine rağmen bir MAC adresine sahiptir.
QAM, karesel genlik modülasyonu anlamına gelir. Bu, belirli faz ve genlik kombinasyonlarının farklı ikili dizilere karşılık geldiği bir I/Q modülasyon şemasıdır. Sistemin "takımyıldızındaki" faz/genlik noktalarının sayısını artırarak sembol başına iletilen bit sayısını (teoride) artırabiliriz (aşağıdaki şemaya bakın).
Bu 16-QAM için bir takımyıldız diyagramıdır. Karmaşık düzlemdeki her daire, önceden tanımlanmış bir ikili sayıya karşılık gelen bir faz/genlik kombinasyonunu temsil eder
Wi-Fi 6, sembol başına 1024 biti destekleyen 10-QAM'yi kullanır (çünkü 2^10 = 1024). 4096-QAM modülasyonuyla bir sistem, başarılı demodülasyonu mümkün kılmak için alıcıda yeterli SNR'ye ulaşabilirse sembol başına 12 bit iletebilir.
Wi-Fi 7 Gecikme Özellikleri:
MAC Katmanı ve PHY Katmanı
Gerçek zamanlı uygulamaların güvenilir işlevselliğine yönelik eşik, en kötü durumda 5-10 ms'lik gecikmedir; 1 ms kadar düşük gecikmeler bazı kullanım senaryolarında faydalıdır. Wi-Fi ortamında bu kadar düşük gecikmelere ulaşmak kolay bir iş değil.
Hem MAC (orta erişim kontrolü) katmanında hem de fiziksel katmanda (PHY) çalışan özellikler, Wi-Fi 7 gecikme performansını 10 ms'nin altına çıkarmaya yardımcı olacaktır. Bunlar arasında çoklu erişim noktası koordineli hüzme oluşturma, zamana duyarlı ağ oluşturma ve çoklu bağlantı işlemi yer alır.
Wi-Fi 7'nin temel özellikleri
Son araştırmalar, çoklu bağlantı işleminin genel başlığında yer alan çoklu bağlantı toplamanın, Wi-Fi 7'nin gerçek zamanlı uygulamaların gecikme gereksinimlerini karşılamasını sağlamada etkili olabileceğini gösteriyor.
Wi-Fi 7'nin Geleceği mi?
Wi-Fi 7'nin tam olarak neye benzeyeceğini henüz bilmiyoruz, ancak şüphesiz etkileyici yeni RF teknolojileri ve veri işleme tekniklerini içerecektir. Tüm Ar-Ge buna değecek mi? Wi-Fi 7, kablosuz ağlarda devrim yaratacak ve Ethernet kablolarının kalan az sayıdaki avantajını tamamen ortadan kaldıracak mı? Düşüncelerinizi aşağıdaki yorumlar bölümünde paylaşmaktan çekinmeyin.
