Noua standard 802.11ah (WLAN de înaltă eficiență), ce este nou în aceasta și când ne putem aștepta?

Grupul de lucru a început să lucreze la standard încă din 2014 și acum se află în procesul de dezvoltare a draftului 3.0. Acesta diferă semnificativ de generațiile anterioare de standarde 802.11, deoarece întreaga lucrare era finalizată în doar două drafturi. Aceasta se datorează unui număr destul de mare de modificări complexe planificate, care necesită teste de compatibilitate mai detaliate și complexe. Inițial, grupul a avut sarcina de a îmbunătăți eficiența utilizării spectrului pentru a crește capacitatea WLAN cu o densitate mare de stații abonate și puncte de acces. Principalele motive pentru dezvoltarea standardului au fost: creșterea numărului de abonați mobili, transmisii live pe rețelele sociale (accent pe traficul de upload) și, bineînțeles, IoT.

Inovațiile se prezintă schematic astfel:

Noua standard 802.11ah (WLAN de înaltă eficiență), ce este nou în aceasta și când ne putem aștepta?

MIMO 8×8, mai multe fluxuri spatiale

Va apărea suport pentru MIMO 8×8, până la 8SS (Fluxuri Spatiale). Standardul 802.11ac a descris, de asemenea, suportul pentru 8 SS în teorie, dar în practică, punctele de acces 802.11ac „wave 2” erau limitate la suportul a 4 fluxuri spațiale. Astfel, punctele de acces care suportă MIMO 8x8 vor putea deservi simultan până la 8 clienți 1x1, patru clienți 2x2 etc.

Noua standard 802.11ah (WLAN de înaltă eficiență), ce este nou în aceasta și când ne putem aștepta?

MU-MIMO DL/UL (Multi-User MIMO Downlink/Uplink)

Suport simultan pentru modul multiuser atât pentru canalul de download, cât și pentru canalul de upload. Posibilitatea de acces concurent simultan la canalul de upload, gruparea atât a datelor, cât și a cadrelor de control va permite reducerea semnificativă a „overhead-ului”, ceea ce va duce la creșterea capacității și reducerea timpului de răspuns.

Noua standard 802.11ah (WLAN de înaltă eficiență), ce este nou în aceasta și când ne putem aștepta?

Simbol OFDM lung

OFDM a funcționat în standardele 802.11a/g/n/ac timp de aproximativ 20 de ani fără modificări. Conform standardului, în canalul de 20MHz sunt plasate 64 de subportante, distanțate între ele cu un interval de 312,5 kHz (20MHz/64). Pe parcursul acestor ani, industria semiconductorilor a avansat semnificativ, iar în 802.11ah s-a propus o creștere de patru ori a subportantelor la 256, cu un interval între subportante de 78,125 kHz. Lungimea simbolului OFDM (timpul) este o valoare invers proporțională cu frecvența și, prin urmare, va crește de asemenea de patru ori de la 3,2 μs la 12,8 μs. Această îmbunătățire va spori eficiența și fiabilitatea transferului de date, în special în WLAN „exterior”.

Noua standard 802.11ah (WLAN de înaltă eficiență), ce este nou în aceasta și când ne putem aștepta?Noua standard 802.11ah (WLAN de înaltă eficiență), ce este nou în aceasta și când ne putem aștepta?

Rază extinsă

Au fost adăugate noi valori pentru intervalele de protecție între cadre, care pot fi acum de 1,6 ms și 3,2 ms pentru WLAN „outdoor”, iar pentru „indoor” intervalul a fost păstrat la 0,8 ms. Un nou format de pachete cu o preambulă mai fiabilă (mai lungă). Tot ce este descris mai sus va permite o creștere de până la 4 ori a vitezei de conectare la limita rețelei.

Noua standard 802.11ah (WLAN de înaltă eficiență), ce este nou în aceasta și când ne putem aștepta?

OFDMA DL/UL (Acces Multiplu prin Diviziune Ortogonală a Frecvenței)

Una dintre cele mai importante schimbări este implementarea OFDMA în locul OFDM. Tehnologia OFDMA este utilizată în rețelele LTE și a dovedit o eficiență ridicată. Diferența este că, în OFDM, întreaga bandă de frecvență este ocupată în timpul transmisiei iar următorul client nu poate folosi resursele de frecvență până ce transmisia nu se finalizează. În OFDMA, această problemă este rezolvată prin împărțirea canalului în subcanale de lățimi diferite, denumite RU (Unități de Resurse). În practică, aceasta va însemna că 256 de subportanțe ale unui canal de 20MHz pot fi împărțite în RU de câte 26 de subportanțe. Fiecare RU poate avea schema proprie de codare MCS, precum și puterea de transmisie.
În general, aceasta va aduce o creștere semnificativă a capacității rețelei în ansamblu, precum și lățimi de bandă pentru fiecare client în parte.

Noua standard 802.11ah (WLAN de înaltă eficiență), ce este nou în aceasta și când ne putem aștepta?
Noua standard 802.11ah (WLAN de înaltă eficiență), ce este nou în aceasta și când ne putem aștepta?

1024 QAM

Au fost adăugate noi MCS (Seturi de Modulare și Codificare) 10 și 11 pentru modularea 1024-QAM. Astfel, acum un simbol din această schemă va transporta 10 biți de informație, ceea ce reprezintă o creștere de 25% comparativ cu 8 biți în 256-QAM.

Noua standard 802.11ah (WLAN de înaltă eficiență), ce este nou în aceasta și când ne putem aștepta?

TWT (Target Wake Time) – „Programarea resurselor de uplink”

Mecanismul de economisire a energiei care și-a demonstrat eficiența în standardul 802.11ah și acum este adaptat în 802.11ax. TWT permite punctelor de acces să informeze clienții când să treacă în modul de economisire a energiei și oferă un grafic pentru momentele în care trebuie să se trezească pentru a primi sau trimite informații. Acestea sunt perioade de timp foarte scurte, dar oportunitatea de a dormi în multe perioade scurte va avea un impact semnificativ asupra duratei de viață a bateriei. Reducerea „contestației” și a coliziunilor între clienți va crește timpul petrecut în modul de economisire a energiei. În funcție de tipul de trafic, îmbunătățirile consumului de energie pot varia între 65% și 95% (conform testelor Broadcom). Pentru dispozitivele IoT, suportul TWT este extrem de important.

Noua standard 802.11ah (WLAN de înaltă eficiență), ce este nou în aceasta și când ne putem aștepta?

BSS Color – Reutilizarea Spațială

Pentru a crește capacitatea rețelei WLAN de mare densitate, este necesară creșterea frecvenței de reutilizare a resurselor canalului. Pentru a reduce influența BSS-urilor adiacente care funcționează pe același canal, se propune marcarea lor folosind „color-bit”. Acest lucru va permite ajustarea dinamică a sensibilității CCA (evaluarea canalului liber) și a puterii emițătorului. Capacitatea rețelei va crește datorită densificării planului canalului, în timp ce interferența existentă va avea un impact mai mic asupra alegerii MCS.

Noua standard 802.11ah (WLAN de înaltă eficiență), ce este nou în aceasta și când ne putem aștepta?

În legătură cu actualizarea iminentă a standardelor de securitate până la WPA3, nu toți vor avea posibilitatea de a rezolva problemele de securitate printr-o simplă actualizare a software-ului, așa că compania Extreme Networks va prezenta încă din trimestrul patru din 2018 puncte de acces cu suport hardware pentru 802.11ah și WPA3.

În plus despre 802.11ah.

Sursa: habr.com

Cumpără un hosting fiabil pentru site-uri cu protecție DDoS, servere VPS VDS 🔥 Cumpără un hosting fiabil pentru site-uri cu protecție DDoS, servere VPS VDS | ProHoster