Il gruppo di lavoro ha iniziato a lavorare sullo standard nel 2014 e ora è in corso il lavoro su draft3.0. Questo si differenzia notevolmente dalle generazioni precedenti degli standard 802.11, poiché in passato tutto il lavoro era organizzato in due bozze. Ciò avviene a causa del numero piuttosto elevato di cambiamenti complessi programmati, che richiedono quindi test di compatibilità più dettagliati e complessi. Inizialmente, il compito del gruppo era migliorare l'efficienza dell'uso dello spettro per aumentare la capacità della WLAN in scenari con un'alta densità di dispositivi e punti di accesso. I principali fattori trainanti per lo sviluppo dello standard sono stati: l'aumento del numero di utenti mobili, le dirette nei social media (con un focus sul traffico in upload) e, naturalmente, l'IoT.
A livello schematizzato, le innovazioni appaiono come segue:
MIMO 8×8, più flussi spaziali
Sarà disponibile il supporto per MIMO 8×8, fino a 8SS (Flussi spaziali). Lo standard 802.11ac prevedeva anche il supporto per 8 SS in teoria, ma nella pratica i punti di accesso 802.11ac "wave 2" erano limitati al supporto di 4 flussi spaziali. Pertanto, i punti di accesso con supporto MIMO 8x8 potranno gestire simultaneamente fino a 8 clienti 1x1, quattro clienti 2x2, ecc.
MU-MIMO DL/UL (Multi-User MIMO Downlink/Uplink)
Supporto simultaneo della modalità multiuser sia per il canale di download che per quello di upload. La possibilità di accesso concorrente simultaneo al canale di upload, con raggruppamento sia dei frame di dati che di controllo, contribuirà a ridurre significativamente il «overhead», aumentando la capacità e riducendo i tempi di risposta.
Long OFDM symbol
L'OFDM è utilizzato negli standard 802.11a/g/n/ac da ~20 anni senza alcuna modifica. Secondo lo standard, in un canale largo 20 MHz sono presenti 64 sottovettori, distanziati tra loro con un intervallo di 312,5 kHz (20MHz/64). Poiché in questo periodo l'industria dei semiconduttori ha fatto progressi significativi, nel 802.11ah è stata proposta una quadruplicazione dei sottovettori fino a 256, con un intervallo tra i sottovettori di 78,125 kHz. La lunghezza del simbolo OFDM (tempo) è inversamente proporzionale alla frequenza e pertanto aumenterà anch'essa di 4 volte, passando da 3,2 μs a 12,8 μs. Questo miglioramento aumenterà l'efficienza e l'affidabilità della trasmissione dei dati, specialmente nelle reti WLAN "outdoor".
Gamma Estesa
Sono stati aggiunti nuovi valori per gli intervalli di protezione tra i frame, che possono ora essere 1,6 μs e 3,2 μs per WLAN "outdoor", mentre l'intervallo per "indoor" è rimasto a 0,8 μs. Nuovo formato dei pacchetti con una preambolo più affidabile (lungo). Tutto quanto sopra descritto consentirà un aumento fino a 4 volte della velocità di connessione ai bordi della rete.
OFDMA DL/UL (Accesso Multiplo a Divisione di Frequenza Ortogonale)
Una delle principali novità è l'introduzione di OFDMA al posto di OFDM. La tecnologia OFDMA è utilizzata nelle reti LTE e ha dimostrato la sua elevata efficienza. La differenza è che, mentre in OFDM l'intero canale frequenziale è occupato durante la trasmissione e un altro cliente non può utilizzare le risorse frequenziali finché la trasmissione non è completata, in OFDMA il problema viene risolto suddividendo il canale in sottocanali di larghezza diversa, noti come RU (Resource Units). In pratica, ciò significa che 256 portanti di un canale da 20 MHz possono essere suddivisi in RU da 26 portanti. Per ciascun RU è possibile assegnare il proprio schema di codifica MCS e anche la potenza di trasmissione.
In generale, questo porterà a un significativo incremento della capacità della rete complessivamente, così come della larghezza di banda per ogni singolo cliente.
1024 QAM
Sono stati aggiunti nuovi MCS (Modulation and Coding Sets) 10 e 11 per la modulazione 1024-QAM. Ciò significa che ora un simbolo in questo schema trasporta 10 bit di informazione, con un aumento del 25% rispetto agli 8 bit nella modulazione 256-QAM.
TWT (Target Wake Time) – "Up Link resource scheduling"
Il meccanismo di risparmio energetico che ha dimostrato la sua efficacia nello standard 802.11ah è ora adattato nel 802.11ax. TWT consente ai punti di accesso di comunicare ai client quando entrare in modalità risparmio energetico e fornisce un programma su quando svegliarsi per ricevere o inviare informazioni. Questi sono periodi di tempo molto brevi, ma la possibilità di rimanere in modalità di riposo per molte brevi periodi avrà un grande impatto sulla durata della batteria. Ridurre la "contention" e le collisioni tra i client aumenterà il tempo trascorso in modalità di risparmio energetico. A seconda del tipo di traffico, il miglioramento del consumo energetico può variare dal 65% al 95% (secondo i test di Broadcom). Per i dispositivi IoT, il supporto per TWT è estremamente importante.
BSS Color – Riutilizzo spaziale
Per aumentare la capacità della rete WLAN ad alta densità, è necessario aumentare la frequenza di riutilizzo delle risorse di canale. Per ridurre l'influenza dei BSS vicini che operano sulla stessa frequenza, si propone di contrassegnarli con un "color-bit". Questo permetterà di adattare dinamicamente la sensibilità CCA (clear channel assessment) e la potenza del trasmettitore. La capacità della rete aumenterà grazie all'ottimizzazione del piano di canale, riducendo al contempo l'impatto dell'interferenza esistente sulla scelta del MCS.
In vista dell'imminente aggiornamento degli standard di sicurezza fino a , non tutti saranno in grado di risolvere le problematiche di sicurezza con un semplice aggiornamento software, quindi l'azienda Extreme Networks presenterà nel quarto trimestre del 2018 punti di accesso con supporto hardware per 802.11ax e WPA3.
In aggiunta a ciò su .
Fonte: habr.com
