Di van demên dawî de cîhazên ku teknolojiya Wi-Fi 6 (IEEE 802.11ax) piştgirî dikin, ku pir behsa wê tê kirin, vê dawiyê ketin bazarê. Lê hindik kes dizanin ku pêşkeftina nifşek nû ya teknolojiya Wi-Fi jixwe dest pê dike - Wi-Fi 7 (IEEE 802.11be). Di vê gotarê de fêr bibin ka Wi-Fi 7 dê çawa be.
pêşdîrok
Di Îlona 2020-an de, em ê 30-emîn salvegera projeya IEEE 802.11, ku bi girîngî bandor li jiyana me kiriye, pîroz bikin. Heya nuha, teknolojiya Wi-Fi, ku ji hêla standardên malbata IEEE 802.11 ve hatî destnîşankirin, teknolojiya wireless ya herî populer e ku ji bo girêdana bi Înternetê ve tê bikar anîn, digel ku Wi-Fi zêdetirî nîvê seyrûsefera bikarhêner digire. Digel ku teknolojiya hucreyî her deh salan xwe ji nû ve binav dike, wek guherandina navê 4G bi 5G, ji bo bikarhênerên Wi-Fi, çêtirkirinên leza daneyê, û her weha danasîna karûbarên nû û taybetmendiyên nû, hema hema nedîtî çêdibin. Kêm xerîdar li ser tîpên "n", "ac" an "ax" ên ku li dû "802.11" li ser qutiyên alavan digirin eleqedar dibin. Lê ev nayê vê wateyê ku Wi-Fi pêş nakeve.
Yek ji delîlên pêşkeftina Wi-Fi zêdebûnek berbiçav a leza daneya binavkirî ye: ji 2 Mbps di guhertoya 1997-an de heya hema 10 Gbps di standarda herî dawî 802.11ax de, ku wekî Wi-Fi 6 jî tê zanîn. Wi-Fi ya nûjen digihîje weha destkeftiyên performansê ji ber sêwirana sînyala û kodê zûtir, kanalên berfireh û karanîna teknolojiyê .
Ji bilî serpêhatiya torên herêmî yên bêhêz ên bilez, pêşkeftina Wi-Fi gelek projeyên nîgarê vedihewîne. Mînakî, Wi-Fi HaLow (802.11ah) hewildanek bû ku Wi-Fi bîne bazara Înternetê ya Tiştan a wireless. Wi-Fi pêla milîmetreyî (802.11ad/ay) rêjeyên daneya binavkirî heya 275 Gbps piştgirî dike, her çend li ser dûrên pir kurt be.
Serlêdan û karûbarên nû yên têkildarî weşana vîdyoyê ya pênase bilind, rastiya virtual û zêdekirî, lîstik, ofîsa dûr û hesabkirina ewr, û her weha hewcedariya piştgirîkirina hejmareke mezin ji bikarhêneran bi seyrûsefera tund a li ser torên bêtêl re, performansa bilind hewce dike.
Wi-Fi 7 armancên
Di Gulana 2019-an de, binkoma BE (TGbe) ya Koma Xebatê ya 802.11 ya Komîteya Standardên Tora Herêmî ya Herêmî û Bajarê Mezin dest bi xebata li ser pêvekek nû ya standarda Wi-Fi kir ku dê zêde bibe. berbi navî ji 40 Gbit/s zêdetir di yek kanalek frekansê ya rêza Wi-Fi ya "tapîkal" de <= 7 GHz. Her çend gelek belge "herî zêde gihandina herî kêm 30 Gbps" navnîş dikin jî, protokola qata laşî ya nû dê leza binavkirî ji 40 Gbps zêdetir peyda bike.
Pêşveçûnek din a girîng a ji bo Wi-Fi 7 ev e piştgirî ji bo serîlêdanên rast-dem (lîstik, rastiya virtual û zêdekirî, kontrolkirina robotan). Hêjayî balkişandinê ye ku her çend Wi-Fi seyrûsefera deng û vîdyoyê bi rengek taybetî bi rê ve dibe, ji mêj ve tê bawer kirin ku peydakirina derengiya kêm a garantîkirî ya asta standard (millisecond), ku wekî Tora Hesas-Time jî tê zanîn, di torên Wi-Fi de bi bingehîn e. nemimkûn. Di Mijdara 2017-an de, tîmê me ji IITP RAS û Dibistana Aborî ya Bilind a Zanîngeha Lêkolînê ya Neteweyî (wê ji bo PR negirin) di koma IEEE 802.11 de pêşniyarek têkildar çêkir. Pêşniyar eleqeyek mezin peyda kir û di Tîrmeha 2018-an de binkrûpek taybetî hate destpêkirin da ku mijarê bêtir lêkolîn bike. Ji ber ku piştgirîkirina serîlêdanên rast-dem hem rêjeyên daneya binavkirî yên bilind û hem jî fonksiyona pêvek-girêdana zêdekirî hewce dike, Koma Xebatê ya 802.11 biryar da ku rêbazan pêşve bixe da ku serîlêdanên rast-dem-ê di hundurê Wi-Fi 7 de piştgirî bike.
Pirsgirêkek girîng a Wi-Fi 7 hevjiyana wê bi teknolojiyên torê yên hucreyî (4G / 5G) re ye ku ji hêla 3GPP ve hatî pêşve xistin û di heman bandên frekansa bê destûr de dixebite. Em li ser LTE-LAA / NR-U dipeyivin. Ji bo lêkolîna pirsgirêkên ku bi hevjiyana Wi-Fi û torên hucreyî re têkildar in, IEEE 802.11 Komîteya Daîmî ya Hevjîn (Coex SC) da destpêkirin. Tevî gelek civîn û tewra komxebatek hevbeş a beşdarên 3GPP û IEEE 802.11 di Tîrmeha 2019-an de li Viyanayê, hê jî çareseriyên teknîkî nehatine pejirandin. Ravekirinek gengaz a vê bêkêmasiyê ev e ku hem IEEE 802 û hem jî 3GPP nexwazin ku teknolojiyên xwe biguhezînin da ku li gorî ya din tevbigerin. Ji ber vê yekê, Naha ne diyar e ka nîqaşên Coex SC dê bandorê li standarda Wi-Fi 7 bike.
Pêvajoya pêşveçûnê
Her çend pêvajoya pêşkeftina Wi-Fi 7 di qonaxên xwe yên pir zû de ye, ji bo Wi-Fi 500-a pêşerojê, ku wekî IEEE 7be jî tê zanîn, nêzîkê 802.11 pêşniyar hene. Piraniya ramanan tenê di binkoma be de têne nîqaş kirin û hêj biryarek li ser wan nehatiye dayîn. Fikrên din vê dawiyê hatine pejirandin. Li jêr wê bi zelalî diyar bibe ka kîjan pêşniyar têne pejirandin û kîjan tenê têne nîqaş kirin.
Di destpêkê de hate plan kirin ku pêşkeftina mekanîzmayên nû yên sereke dê heya Adara 2021-an biqede. Guhertoya paşîn a standard heya destpêka 2024-an tê çaverê kirin. Di Çileya 2020-an de, 11be fikar kir ka gelo pêşkeftin dê bi leza xebatê ya heyî li ser nexşeyê bimîne. Ji bo lezkirina pêvajoya pêşkeftina standard, binekomê li hev kir ku komek piçûk ji taybetmendiyên pêşanî yên ku di sala 2021-an de werin berdan (Rêveberandin 1) hilbijêrin, û yên mayî li Weşandin 2 bihêlin. Divê taybetmendiyên pêşîn ên bilind destkeftiyên performansa sereke peyda bikin. û piştgirî ji bo 320 MHz, 4K- QAM, pêşkeftinên eşkere yên OFDMA ji Wi-Fi 6, MU-MIMO bi 16 tîrêjan vedihewîne.
Ji ber vîrusa koronayê, grûp niha bi kesane li hev nayê, lê bi rêkûpêk telekonferansê li dar dixe. Bi vî rengî, pêşveçûn hinekî hêdî bû, lê nesekinî.
Agahiyên teknolojî
Ka em li nûbûnên sereke yên Wi-Fi 7 binêrin.
- Protokola qata laşî ya nû pêşkeftinek protokola Wi-Fi 6 bi du qat zêdebûnek e firehiya bandê heya 320 MHz, hejmara herikên MU-MIMO yên cîhê duqat dike, ku bi 2 × 2 = 4 qat bi navgîniya binavkirî zêde dike. Wi-Fi 7 jî dest bi karanîna modulasyonê dike 4K-QAM, ya ku 20% din li ser rêjeya binavkirî zêde dike. Ji ber vê yekê, Wi-Fi 7 dê 2x2x1,2 = 4,8 qat ji rêjeya daneya binavkirî ya Wi-Fi 6 peyda bike: Rêjeya herî zêde ya binavkirî ya Wi-Fi 7 9,6 Gbps x 4,8 = 46 Gbit/s e. Digel vê yekê, dê di protokola qata laşî de guherînek şoreşgerî hebe da ku lihevhatina bi guhertoyên pêşerojê yên Wi-Fi re misoger bike, lê ew ê ji bikarhêneran re nexuya bimîne.
- Guhertina rêbaza gihîştina kanalê ji bo piştgiriya serlêdana rast-dem dê li gorî ezmûna IEEE 802 TSN ji bo torên têlkirî were kirin. Gotûbêjên domdar di komîteya standardan de bi prosedûra paşvekêşana rasthatî ya ji bo gihîştina kanalê, kategoriyên karûbarê trafîkê ve girêdayî ye û ji ber vê yekê rêzikên ji bo seyrûsefera dema rast, û polîtîkayên karûbarê pakêtê vediqetînin.
- Di Wi-Fi 6 (802.11ax) de hate destnîşan kirin OFDMA - Rêbaza gihîştina kanalê ya dabeşkirina dem- û frekansê (mîna ya ku di torên 4G û 5G de tê bikar anîn) - ji bo veqetandina çavkaniyê ya çêtirîn derfetên nû peyda dike. Lêbelê, di 11ax de, OFDMA bi têra xwe maqûl nîne. Pêşîn, ew destûrê dide xala gihîştinê ku tenê yek bloka çavkaniyê ya pîvanek pêşwextkirî ji cîhaza xerîdar re veqetîne. Ya duyemîn, ew veguheztina rasterast di navbera stasyonên xerîdar de piştgirî nake. Her du dezawantaj jî karbidestiya spektral kêm dike. Wekî din, nebûna nermbûna mîrasê Wi-Fi 6 OFDMA performansê di torên hişk de xirab dike û derengiyê zêde dike, ku ji bo serîlêdanên rast-demê krîtîk e. 11be dê van pirsgirêkên OFDMA çareser bike.
- Yek ji guhertinên pejirandî yên şoreşger ên Wi-Fi 7 piştgirîya xwecî ye bikaranîna hevdemî ya çend girêdanên paralel li frekansên cuda, ku hem ji bo rêjeyên daneya mezin û hem jî ji bo derengiya pir kêm pir bikêr e. Her çend çîpsetên nûjen jixwe dikarin gelek girêdan bi hevdemî bikar bînin, mînakî, di bandên 2.4 û 5 GHz de, ev girêdan serbixwe ne, ku bandoriya operasyonek weha sînordar dike. Di 11be de, dê astek hevdemkirinê di navbera kanalan de were dîtin ku destûrê dide karanîna bikêrhatî ya çavkaniyên kanalê û dê di rêzikên protokola gihîştina kanalê de guhertinên girîng pêk bîne.
- Bikaranîna kanalên pir fireh û hejmareke mezin ji herikên cîhêyî dibe sedema pirsgirêka bilindbûna zêde ya ku bi prosedûra texmînkirina rewşa kanalê ya ku ji bo MIMO û OFDMA hewce dike ve girêdayî ye. Ev serde her destkeftiyên ji zêdebûna rêjeyên daneya navî betal dike. Hêvî kirin ku prosedûra nirxandina rewşa kanalê dê were nûve kirin.
- Di çarçoveya Wi-Fi 7 de, komîteya standardan li ser karanîna hin awayên veguhastina daneya "pêşketî" nîqaş dike. Di teorîyê de, van rêbazan di doza hewildanên veguheztinê yên dubare, û her weha veguheztinên hevdem ên di heman an rêgezên berevajî de karbidestiya spektral çêtir dikin. Em li ser daxwaza dubarekirina otomatîkî ya hybrid (HARQ) diaxivin, ku naha di torên hucreyî de, moda tevahî-duplex û gihîştina piralî ya ne-orthogonal (NOMA) tê bikar anîn. Van teknîkan di wêjeyê de di teoriyê de baş hatine lêkolîn kirin, lê hîn ne diyar e ka destkeftiyên hilberîna ku ew peyda dikin dê hêjayî hewildana pêkanîna wan bin.
- Bikar bînin HARQ ji hêla pirsgirêka jêrîn ve tevlihev dibe. Di Wi-Fi de, pakêt bi hev re têne girêdan da ku sermayê kêm bikin. Di guhertoyên heyî yên Wi-Fi de, radestkirina her pakêtê di hundurê ya zeliqandî de tê pejirandin û, heke pejirandin neyê, veguheztina pakêtê bi karanîna rêbazên protokola gihîştina kanalê tê dubare kirin. HARQ ji lînka daneyê ber bi qata fizîkî ve ji nû ve hewl dide, ku li wir tu pakêt tune, lê tenê peyvên kod hene, û sînorên kodên kodê bi sînorên pakêtan re li hev nakin. Ev desenkronîzekirin pêkanîna HARQ-ê di Wi-Fi de tevlihev dike.
- Li gorî duplex tije, hingê niha ne di torên hucreyî û ne jî di torên Wi-Fi de ne gengaz e ku di heman kanala frekansê de bi hevdemî veguheztina daneyan ji û ji xala gihîştinê (stasyona bingehîn). Ji hêla teknîkî ve, ev ji ber cûdahiya mezin di hêza sînyala veguhestî û wergirtî de ye. Her çend prototîp hene ku jêbirina dîjîtal û analog a sînyala hatî şandin ji sînyala wergirtî re têkildar dikin, ku dikarin di dema veguheztina wê de îşaretek Wi-Fi werbigirin, qezenca ku ew dikarin di pratîkê de peyda bikin dibe ku ji ber vê yekê ku di her demek diyarkirî de neguhêzbar be. berjêr bi ya hilkişînê re ne wekhev e (bi navînî "li nexweşxaneyê" ya daketî bi girîngî mezintir e). Wekî din, veguheztina bi vî rengî ya du-alî dê protokolê bi girîngî tevlihev bike.
- Dema ku veguheztina gelek çeman bi karanîna MIMO re ji bo şander û wergir gelek antenan hewce dike, bi gihîştina ne-orthogonal xala gihîştinê dikare di heman demê de daneyan ji du wergiran ji yek antenekê bişîne. Vebijarkên cûrbecûr gihîştina ne-orthogonal di taybetmendiyên herî dawî yên 5G de hene. Prototype NOMA Wi-Fi yekem car di sala 2018-an de li IITP RAS hate afirandin (dîsa, wê PR-ê nehesibîne). Ew zêdebûna performansa 30-40% nîşan da. Feydeya teknolojiya pêşkeftî lihevhatina wê ya paşverû ye: yek ji her du wergiran dibe ku amûrek kevnar be ku Wi-Fi 7 piştgirî nake. Bi gelemperî, pirsgirêka lihevhatina paşverû pir girîng e, ji ber ku cîhazên nifşên cûda dikarin di heman demê de bixebitin. li ser tora Wi-Fi. Heya nuha, gelek tîm li çaraliyê cîhanê bandora karanîna hevgirtî ya NOMA û MU-MIMO analîz dikin, encamên ku dê çarenûsa pêşerojê ya nêzîkbûnê diyar bike. Em di heman demê de xebata li ser prototîpê didomînin: guhertoya wê ya paşîn dê di konferansa IEEE INFOCOM di Tîrmeha 2020-an de were pêşkêş kirin.
- Di dawiyê de, nûbûnek din a girîng, lê bi çarenûsek ne diyar e operasyona hevrêzî ya xalên gihîştinê. Her çend gelek firoşkaran ji bo torên Wi-Fi yên pargîdanî kontrolkerên xwe yên navendî hene, kapasîteyên van kontrolkeran bi gelemperî bi veavakirina parametreyên demdirêj û hilbijartina kanalê re sînordar bûne. Komîteya standardan hevkariya nêzîktir di navbera xalên gihîştinê yên cîran de nîqaş dike, ku tê de plansazkirina veguheztina hevrêzî, tîrêjê, û tewra pergalên MIMO-yê yên belavkirî jî vedigire. Hin nêzîkatiyên di bin çavan de betalkirina destwerdana rêzdar bikar tînin (bi heman rengî di NOMA de). Her çend nêzîkatiyên ji bo koordînasyona 11be hîn nehatine pêşdebirin, çu guman tune ku standard dê destûrê bide xalên gihîştinê ji hilberînerên cihêreng ku nexşeyên veguheztinê bi hevûdu re hevrêz bikin da ku destwerdana hevûdu kêm bikin. Nêzîkatiyên din, tevlihevtir (wek MU-MIMO-ya belavkirî) dê dijwartir be ku meriv di standardê de bicîh bike, her çend hin endamên komê bi biryar in ku di nav Release 2 de wiya bikin. Bêyî encam, çarenûsa rêbazên hevrêziya xala gihîştinê ne diyar e. Di nav standardê de jî hebe, dibe ku ew negihîjin bazarê. Tiştek wusa berê jî çêbû dema ku hewl da ku bi karanîna çareseriyên wekî HCCA (11e) û Danûstandina HCCA TXOP (11be) rêzê li veguheztina Wi-Fi bigire.
Bi kurtahî, wusa dixuye ku piraniya pêşniyarên ku bi pênc komên yekem re têkildar in dê bibin beşek ji Wi-Fi 7, dema ku pêşniyarên ku bi du komên paşîn ve girêdayî ne lêkolînek din a girîng hewce dike ku bandora xwe îspat bike.
Zêdetir hûrguliyên teknîkî
Agahiyên teknîkî di derbarê Wi-Fi 7 de dikarin werin xwendin (bi Îngilîzî)
Source: www.habr.com