नया मानक 802.11ax (उच्च दक्षता WLAN), इसमें नया क्या है और हम इसकी उम्मीद कब कर सकते हैं?

कार्य समूह ने 2014 में मानक पर काम शुरू किया और अब ड्राफ्ट 3.0 पर काम कर रहा है। जो 802.11 मानकों की पिछली पीढ़ियों से कुछ अलग है, क्योंकि वहां सारा काम दो ड्राफ्ट में किया जाता था। ऐसा काफी बड़ी संख्या में नियोजित जटिल परिवर्तनों के कारण होता है, जिसके अनुसार अधिक विस्तृत और जटिल संगतता परीक्षण की आवश्यकता होती है। टीम की प्रारंभिक चुनौती ग्राहक स्टेशनों और पहुंच बिंदुओं के उच्च घनत्व के साथ WLAN की क्षमता बढ़ाने के लिए वर्णक्रमीय दक्षता में सुधार करना था। मानक के विकास के मुख्य चालक थे: मोबाइल ग्राहकों की संख्या में वृद्धि, सोशल नेटवर्क पर लाइव प्रसारण (अपलोड ट्रैफ़िक पर जोर) और निश्चित रूप से, IoT।

योजनाबद्ध रूप से, नवाचार इस तरह दिखते हैं:

MIMO 8x8, अधिक स्थानिक धाराएँ

इसमें MIMO 8x8, 8SS (स्थानिक स्ट्रीम) तक का समर्थन होगा। 802.11ac मानक ने सिद्धांत रूप में 8 SS के लिए समर्थन का भी वर्णन किया है, लेकिन व्यवहार में, 802.11ac "वेव 2" पहुंच बिंदु 4 स्थानिक धाराओं का समर्थन करने तक सीमित थे। तदनुसार, MIMO 8x8 का समर्थन करने वाले एक्सेस पॉइंट एक साथ 8 1x1 क्लाइंट, चार 2x2 क्लाइंट आदि को सेवा प्रदान करने में सक्षम होंगे।

एमयू-एमआईएमओ डीएल/यूएल (बहु-उपयोगकर्ता एमआईएमओ डाउनलिंक/अपलिंक)

डाउनलोड और अपलोड दोनों चैनलों के लिए बहुउपयोगकर्ता मोड के लिए एक साथ समर्थन। अपलोड चैनल तक एक साथ प्रतिस्पर्धी पहुंच की संभावना, दिनांक और नियंत्रण फ़्रेम दोनों को समूहीकृत करने से "ओवरहेड" में काफी कमी आएगी, जिससे थ्रूपुट में वृद्धि होगी और प्रतिक्रिया समय में कमी आएगी।

लंबा OFDM प्रतीक

ओएफडीएम बिना किसी बदलाव के ~802.11 वर्षों से 20ए/जी/एन/एसी मानकों पर काम कर रहा है। मानक के अनुसार, 20MGz की चौड़ाई वाले एक चैनल में 64 kHz (312,5MHz) के अंतराल के साथ एक दूसरे से दूरी वाले 20 उपवाहक होते हैं/64). चूँकि इस समय के दौरान सेमीकंडक्टर उद्योग बहुत आगे बढ़ गया है, 802.11x 4 किलोहर्ट्ज़ के उपकैरियर्स के बीच अंतराल के साथ, 256 तक सबकैरियर्स में 78,125 गुना वृद्धि प्रदान करता है। ओएफडीएम प्रतीक की लंबाई (समय) आवृत्ति के व्युत्क्रमानुपाती होती है, और तदनुसार यह 4 μs से 3,2 गुना बढ़कर 12,8 μs हो जाएगी। इस सुधार से डेटा ट्रांसमिशन की दक्षता और विश्वसनीयता बढ़ेगी, खासकर "आउटडोर" WLAN में।

विस्तारित रेंज

फ़्रेम के बीच सुरक्षा अंतराल के लिए नए मान जोड़े गए हैं, जो अब "आउटडोर" WLAN के लिए 1,6 μs और 3,2 μs के बराबर हो सकते हैं; "इनडोर" के लिए अंतराल 0,8 μs पर छोड़ा गया है। अधिक विश्वसनीय (लंबी) प्रस्तावना के साथ नया पैकेट प्रारूप। उपरोक्त सभी आपको नेटवर्क किनारे पर कनेक्शन की गति में 4 गुना वृद्धि प्राप्त करने की अनुमति देंगे।

ओएफडीएमए डीएल/यूएल (ऑर्थोगोनल फ्रीक्वेंसी डिवीजन मल्टीपल एक्सेस)

प्रमुख परिवर्तनों में से एक ओएफडीएम के स्थान पर ओएफडीएमए की शुरूआत है। ओएफडीएमए तकनीक का उपयोग एलटीई नेटवर्क में किया जाता है और यह अत्यधिक प्रभावी साबित हुई है। अंतर यह है कि OFDM में ट्रांसमिट करते समय, संपूर्ण फ़्रीक्वेंसी चैनल पर कब्ज़ा हो जाता है और जब तक ट्रांसमिशन समाप्त नहीं हो जाता, अगला क्लाइंट फ़्रीक्वेंसी संसाधन पर कब्ज़ा नहीं कर सकता। ओएफडीएमए में, चैनल को विभिन्न चौड़ाई के उपचैनलों, तथाकथित आरयू (संसाधन इकाइयों) में विभाजित करके इस समस्या को हल किया जाता है। व्यवहार में, इसका मतलब यह होगा कि 256 मेगाहर्ट्ज चैनल के 20 सबकैरियर को 26 सबकैरियर के आरयू में विभाजित किया जा सकता है। प्रत्येक आरयू को अपनी स्वयं की एमसीएस कोडिंग योजना सौंपी जा सकती है, साथ ही शक्ति संचारित भी किया जा सकता है।
कुल मिलाकर, यह कुल मिलाकर नेटवर्क क्षमता में उल्लेखनीय वृद्धि लाएगा, साथ ही प्रत्येक व्यक्तिगत ग्राहक के लिए थ्रूपुट भी।

1024 क्यूएएम

10-क्यूएएम मॉड्यूलेशन के लिए नए एमसीएस (मॉड्यूलेशन और कोडिंग सेट) 11 और 1024 जोड़े गए। यानी, अब इस योजना में एक अक्षर 10 बिट जानकारी ले जाएगा, और यह 25-क्यूएएम में 8 बिट की तुलना में 256% की वृद्धि है।

TWT (टारगेट वेक टाइम) - "अप लिंक रिसोर्स शेड्यूलिंग"

एक बिजली बचत तंत्र जिसने खुद को 802.11ah मानक में साबित कर दिया है और अब इसे 802.11ax में अनुकूलित किया गया है। TWT एक्सेस पॉइंट्स को ग्राहकों को यह बताने की अनुमति देता है कि पावर-सेविंग मोड में कब प्रवेश करना है और सूचना प्राप्त करने या संचारित करने के लिए कब जागना है, इसके लिए एक शेड्यूल प्रदान करता है। ये समय की बहुत छोटी अवधि है, लेकिन बहुत कम समय के लिए सो पाने से बैटरी जीवन पर बड़ा फर्क पड़ेगा। ग्राहकों के बीच "विवाद" और टकराव कम होने से बिजली बचत मोड में लगने वाला समय बढ़ जाएगा। ट्रैफ़िक के प्रकार के आधार पर, बिजली की खपत में सुधार 65% से 95% (ब्रॉडकॉम परीक्षणों के अनुसार) तक हो सकता है। IoT उपकरणों के लिए, TWT समर्थन महत्वपूर्ण है।

बीएसएस रंग - स्थानिक पुन: उपयोग

उच्च-घनत्व वाले WLAN नेटवर्क की क्षमता बढ़ाने के लिए, चैनल संसाधन के पुन: उपयोग की आवृत्ति को बढ़ाना आवश्यक है। एक ही चैनल पर काम कर रहे पड़ोसी बीएसएस के प्रभाव को कम करने के लिए, उन्हें "रंग-बिट" के साथ चिह्नित करने का प्रस्ताव है। यह आपको सीसीए (स्पष्ट चैनल मूल्यांकन) संवेदनशीलता और ट्रांसमीटर शक्ति को गतिशील रूप से समायोजित करने की अनुमति देगा। चैनल योजना संकुचन के कारण नेटवर्क क्षमता में वृद्धि होगी, जबकि मौजूदा हस्तक्षेप का एमसीएस चयन पर कम प्रभाव पड़ेगा।

सुरक्षा मानकों के आगामी अद्यतन के कारण WPA3, हर कोई एक साधारण सॉफ़्टवेयर अपडेट के साथ सुरक्षा समस्याओं को हल करने में सक्षम नहीं होगा, इसलिए एक्सट्रीम नेटवर्क 2018 की चौथी तिमाही में 802.11ax और WPA3 के लिए हार्डवेयर समर्थन के साथ एक्सेस पॉइंट पेश करेगा।

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स्रोत: www.habr.com