Laipe, awọn ẹrọ ti n ṣe atilẹyin imọ-ẹrọ Wi-Fi 6 (IEEE 802.11ax), eyiti a n sọrọ nipa pupọ, ti wọ ọja laipe. Ṣugbọn diẹ eniyan mọ pe idagbasoke iran tuntun ti imọ-ẹrọ Wi-Fi ti wa tẹlẹ - Wi-Fi 7 (IEEE 802.11be). Wa ohun ti Wi-Fi 7 yoo dabi ninu nkan yii.
prehistory
Ni Oṣu Kẹsan 2020, a yoo ṣe ayẹyẹ iranti aseye 30th ti iṣẹ akanṣe IEEE 802.11, eyiti o ti kan awọn igbesi aye wa ni pataki. Lọwọlọwọ, imọ-ẹrọ Wi-Fi, asọye nipasẹ idile IEEE 802.11 ti awọn ajohunše, jẹ imọ-ẹrọ alailowaya olokiki julọ ti a lo lati sopọ si Intanẹẹti, pẹlu Wi-Fi ti o gbe diẹ sii ju idaji awọn ijabọ olumulo. Lakoko ti imọ-ẹrọ cellular ṣe atunṣe ararẹ ni gbogbo ọdun mẹwa, gẹgẹbi rirọpo orukọ 4G pẹlu 5G, fun awọn olumulo Wi-Fi, awọn ilọsiwaju ninu awọn iyara data, bakanna bi iṣafihan awọn iṣẹ tuntun ati awọn ẹya tuntun, waye ni aifiyesi. Awọn onibara diẹ ni o bikita nipa awọn lẹta "n", "ac" tabi "ax" ti o tẹle "802.11" lori awọn apoti ohun elo. Ṣugbọn iyẹn ko tumọ si Wi-Fi ko ni idagbasoke.
Ẹri kan ti itankalẹ ti Wi-Fi jẹ ilosoke iyalẹnu ni awọn iyara data ti a ṣe iwọn: lati 2 Mbps ni ẹya 1997 si fẹrẹ to 10 Gbps ni boṣewa 802.11ax tuntun, ti a tun mọ ni Wi-Fi 6. Wi-Fi ode oni de iru bẹ. awọn anfani iṣẹ nitori ifihan iyara ati awọn apẹrẹ koodu, awọn ikanni ti o gbooro ati lilo imọ-ẹrọ .
Ni afikun si ojulowo ti awọn nẹtiwọọki agbegbe alailowaya iyara giga, itankalẹ ti Wi-Fi pẹlu ọpọlọpọ awọn iṣẹ akanṣe. Fun apẹẹrẹ, Wi-Fi HaLow (802.11ah) jẹ igbiyanju lati mu Wi-Fi wa si ọja Intanẹẹti alailowaya. Milimita igbi Wi-Fi (802.11ad/ay) ṣe atilẹyin awọn oṣuwọn data ipin ti o to 275 Gbps, botilẹjẹpe awọn ijinna kukuru pupọ.
Awọn ohun elo titun ati awọn iṣẹ ti o nii ṣe pẹlu ṣiṣan fidio ti o ga-giga, foju ati otitọ ti o pọju, ere, ọfiisi latọna jijin ati iṣiro awọsanma, bakannaa iwulo lati ṣe atilẹyin awọn nọmba nla ti awọn olumulo pẹlu ijabọ nla lori awọn nẹtiwọki alailowaya, nilo iṣẹ giga.
Wi-Fi 7 afojusun
Ni Oṣu Karun ọdun 2019, ẹgbẹ-ẹgbẹ BE (TGbe) ti Ẹgbẹ Ṣiṣẹ 802.11 ti Agbegbe ati Igbimọ Awọn iṣedede Nẹtiwọọki Agbegbe Ilu Ilu bẹrẹ iṣẹ lori afikun tuntun si boṣewa Wi-Fi ti yoo pọ si agbejade ipin soke si diẹ sii ju 40 Gbit/s ni ikanni igbohunsafẹfẹ kan ti ibiti Wi-Fi “aṣoju” <= 7 GHz. Botilẹjẹpe ọpọlọpọ awọn iwe-ipamọ ṣe atokọ “igbejade ti o pọ julọ ti o kere ju 30 Gbps”, Ilana Layer ti ara tuntun yoo pese awọn iyara ipin ni iwọn 40 Gbps.
Itọsọna idagbasoke pataki miiran fun Wi-Fi 7 jẹ atilẹyin fun awọn ohun elo akoko gidi (awọn ere, foju ati otitọ imudara, iṣakoso robot). O jẹ akiyesi pe botilẹjẹpe Wi-Fi ṣe itọju ohun ati ijabọ fidio ni ọna pataki kan, o ti gbagbọ fun igba pipẹ pe ipese idaniloju ipele-ipele lairi kekere (milliseconds), ti a tun mọ ni Nẹtiwọọki-kókó, ni awọn nẹtiwọọki Wi-Fi jẹ ipilẹ. ko ṣee ṣe. Ni Oṣu kọkanla 2017, ẹgbẹ wa lati IITP RAS ati Ile-ẹkọ giga ti Ile-ẹkọ giga ti Ile-ẹkọ giga ti Orilẹ-ede (maṣe gba fun PR) ṣe imọran ti o baamu ni ẹgbẹ IEEE 802.11. Imọran naa ṣe agbejade iwulo pupọ ati pe a ṣe ifilọlẹ ẹgbẹ-ẹgbẹ pataki kan ni Oṣu Keje ọdun 2018 lati ṣe iwadi ọran naa siwaju. Nitori atilẹyin awọn ohun elo akoko gidi nilo awọn oṣuwọn data ipin giga mejeeji ati iṣẹ ṣiṣe ọna asopọ-Layer imudara, Ẹgbẹ Ṣiṣẹ 802.11 pinnu lati ṣe agbekalẹ awọn ọna lati ṣe atilẹyin awọn ohun elo akoko gidi laarin Wi-Fi 7.
Ọrọ pataki kan pẹlu Wi-Fi 7 ni ibagbepo rẹ pẹlu awọn imọ-ẹrọ nẹtiwọọki cellular (4G/5G) ni idagbasoke nipasẹ 3GPP ati ṣiṣe ni awọn ẹgbẹ igbohunsafẹfẹ kanna ti ko ni iwe-aṣẹ. A n sọrọ nipa LTE-LAA/NR-U. Lati ṣe iwadi awọn iṣoro ti o ni nkan ṣe pẹlu isokan ti Wi-Fi ati awọn nẹtiwọọki cellular, IEEE 802.11 ṣe ifilọlẹ Igbimọ Iduro Coexisting (Coex SC). Pelu awọn ipade lọpọlọpọ ati paapaa idanileko apapọ ti 3GPP ati awọn olukopa IEEE 802.11 ni Oṣu Keje ọdun 2019 ni Vienna, awọn solusan imọ-ẹrọ ko ti fọwọsi. Alaye ti o ṣeeṣe fun asan yii ni pe mejeeji IEEE 802 ati 3GPP lọra lati yi awọn imọ-ẹrọ tiwọn pada lati ni ibamu si ekeji. Bayi, Lọwọlọwọ koyewa boya awọn ijiroro Coex SC yoo ni ipa lori boṣewa Wi-Fi 7.
Ilana idagbasoke
Botilẹjẹpe ilana idagbasoke Wi-Fi 7 wa ni awọn ipele ibẹrẹ rẹ, o ti fẹrẹ to awọn igbero 500 fun iṣẹ ṣiṣe tuntun fun Wi-Fi 7 ti n bọ, ti a tun mọ ni IEEE 802.11be, titi di oni. Pupọ julọ awọn imọran ni a kan jiroro ni ẹgbẹ-ẹgbẹ be ati pe ko tii ṣe ipinnu lori wọn. Awọn imọran miiran ti fọwọsi laipẹ. Ni isalẹ o yoo jẹ itọkasi ni kedere awọn igbero ti o fọwọsi ati eyiti a jiroro nikan.
O ti gbero ni akọkọ pe idagbasoke ti awọn ilana tuntun akọkọ yoo pari nipasẹ Oṣu Kẹta 2021. Ẹya ikẹhin ti boṣewa ni a nireti nipasẹ ibẹrẹ 2024. Ni Oṣu Kini ọdun 2020, 11 jẹ awọn ifiyesi dide nipa boya idagbasoke yoo wa lori iṣeto ni iyara iṣẹ lọwọlọwọ. Lati mu ilana ilana idagbasoke boṣewa pọ si, ẹgbẹ-ẹgbẹ ti gba lati yan ipilẹ kekere ti awọn ẹya pataki ti o ga julọ ti o le tu silẹ nipasẹ 2021 (Itusilẹ 1), ati fi iyokù silẹ ni Tu silẹ 2. Awọn ẹya pataki pataki yẹ ki o pese awọn anfani iṣẹ akọkọ. ati pẹlu atilẹyin fun 320 MHz, 4K-QAM, awọn ilọsiwaju ti o han gbangba si OFDMA lati Wi-Fi 6, MU-MIMO pẹlu awọn ṣiṣan 16.
Nitori coronavirus, ẹgbẹ lọwọlọwọ ko pade ni eniyan, ṣugbọn mu awọn ibaraẹnisọrọ tẹlifoonu nigbagbogbo. Nitorinaa, idagbasoke fa fifalẹ diẹ, ṣugbọn ko da duro.
Awọn alaye imọ ẹrọ
Jẹ ki a wo awọn imotuntun akọkọ ti Wi-Fi 7.
- Ilana Layer ti ara tuntun jẹ idagbasoke ti Ilana Wi-Fi 6 pẹlu ilosoke meji bandiwidi titi di 320 MHz, ilọpo meji nọmba awọn ṣiṣan MU-MIMO aaye aye, eyi ti o mu ki awọn ipin losi nipa 2×2 = 4 igba. Wi-Fi 7 tun bẹrẹ lilo awose 4K-QAM, eyi ti o ṣe afikun 20% miiran si ọna-ipin-ipin. Nitoribẹẹ, Wi-Fi 7 yoo pese 2x2x1,2 = 4,8 ni igba oṣuwọn data ti Wi-Fi 6 ti a ṣe ayẹwo: Wi-Fi 7 ti o pọju iwọn-sisẹ jẹ 9,6 Gbps x 4,8 = 46 Gbit/s. Ni afikun, iyipada rogbodiyan yoo wa ninu ilana Layer ti ara lati rii daju ibamu pẹlu awọn ẹya iwaju ti Wi-Fi, ṣugbọn yoo jẹ alaihan si awọn olumulo.
- Yiyipada ọna wiwọle ikanni fun gidi-akoko ohun elo support yoo ṣee ṣe ni akiyesi iriri IEEE 802 TSN fun awọn nẹtiwọọki ti a firanṣẹ. Awọn ijiroro ti nlọ lọwọ ninu igbimọ awọn iṣedede ni ibatan si ilana ẹhin laileto fun iraye si ikanni, awọn ẹka iṣẹ ijabọ ati nitorinaa awọn ila lọtọ fun ijabọ akoko gidi, ati awọn ilana iṣẹ apo.
- Agbekale ni Wi-Fi 6 (802.11ax) OFDMA - akoko- ati ọna iwọle ikanni pipin-igbohunsafẹfẹ (bii eyi ti a lo ninu awọn nẹtiwọki 4G ati 5G) - pese awọn aye tuntun fun ipin awọn orisun to dara julọ. Sibẹsibẹ, ni 11ax, OFDMA ko rọ to. Ni akọkọ, o ngbanilaaye aaye iwọle lati pin bulọọki orisun kan nikan ti iwọn ti a ti pinnu tẹlẹ si ẹrọ alabara. Ni ẹẹkeji, ko ṣe atilẹyin gbigbe taara laarin awọn ibudo alabara. Awọn aila-nfani mejeeji dinku iṣẹ ṣiṣe ti iwoye. Ni afikun, aini irọrun ti Wi-Fi 6 OFDMA ti o lewu ba iṣẹ ṣiṣe jẹ ni awọn nẹtiwọọki ipon ati ki o pọ si lairi, eyiti o ṣe pataki fun awọn ohun elo akoko gidi. 11be yoo yanju awọn iṣoro OFDMA wọnyi.
- Ọkan ninu awọn iyipada rogbodiyan ti a fọwọsi ti Wi-Fi 7 jẹ atilẹyin abinibi lilo nigbakanna ti ọpọlọpọ awọn asopọ ti o jọra ni oriṣiriṣi awọn igbohunsafẹfẹ, eyiti o wulo pupọ fun awọn oṣuwọn data nla mejeeji ati lairi kekere pupọ. Botilẹjẹpe awọn chipsets ode oni le ti lo awọn asopọ lọpọlọpọ nigbakanna, fun apẹẹrẹ, ninu awọn ẹgbẹ 2.4 ati 5 GHz, awọn asopọ wọnyi jẹ ominira, eyiti o ṣe idiwọ imunadoko iru iṣẹ kan. Ni 11be, ipele ti imuṣiṣẹpọ laarin awọn ikanni yoo wa ti o fun laaye lilo daradara ti awọn orisun ikanni ati pe yoo fa awọn ayipada pataki ninu awọn ofin ti ilana iwọle ikanni.
- Lilo awọn ikanni ti o gbooro pupọ ati nọmba nla ti awọn ṣiṣan aye n yori si iṣoro ti oke giga ti o ni nkan ṣe pẹlu ilana iṣiro ipinlẹ ikanni ti o nilo fun MIMO ati OFDMA. Ilọju yii fagile eyikeyi awọn anfani lati jijẹ awọn oṣuwọn data ipin. O ti ṣe yẹ pe ilana igbelewọn ipo ikanni yoo tun ṣe.
- Ni agbegbe ti Wi-Fi 7, igbimọ awọn iṣedede n jiroro lori lilo diẹ ninu awọn ọna gbigbe data “ilọsiwaju”. Ni imọran, awọn ọna wọnyi ṣe ilọsiwaju imudara iwoye ni ọran ti awọn igbiyanju gbigbe leralera, ati awọn gbigbe nigbakanna ni awọn itọnisọna kanna tabi idakeji. A n sọrọ nipa ibeere atunwi arabara laifọwọyi (HARQ), ti a lo lọwọlọwọ ni awọn nẹtiwọọki cellular, ipo duplex kikun ati iwọle ọpọ ti kii ṣe orthogonal (NOMA). Awọn imọ-ẹrọ wọnyi ti ni ikẹkọ daradara ninu awọn iwe-iwe ni imọ-jinlẹ, ṣugbọn ko tii han boya awọn anfani iṣelọpọ ti wọn pese yoo tọsi ipa lati ṣe imuse wọn.
- Lo HARQ idiju nipasẹ awọn wọnyi isoro. Ni Wi-Fi, awọn apo-iwe ti wa ni pọ pọ lati dinku lori oke. Ni awọn ẹya lọwọlọwọ ti Wi-Fi, ifijiṣẹ ti apo-iwe kọọkan ninu ọkan ti o lẹ pọ jẹ timo ati, ti ijẹrisi ko ba wa, gbigbe ti soso naa tun ni lilo awọn ọna ilana iwọle ikanni. HARQ gbe awọn atunwo lati ọna asopọ data si Layer ti ara, nibiti ko si awọn apo-iwe diẹ sii, ṣugbọn awọn ọrọ koodu nikan, ati awọn aala ti awọn koodu ko baamu pẹlu awọn aala ti awọn apo-iwe. Yiyọkuro yii ṣe idiju imuse ti HARQ ni Wi-Fi.
- Pẹlu iyi si Ile oloke meji, lẹhinna Lọwọlọwọ bẹni ni awọn nẹtiwọọki cellular tabi ni awọn nẹtiwọọki Wi-Fi o ṣee ṣe lati atagba data nigbakanna ni ikanni igbohunsafẹfẹ kanna si ati lati aaye iwọle (ibudo ipilẹ). Lati oju-ọna imọ-ẹrọ, eyi jẹ nitori iyatọ nla ninu agbara ti a firanṣẹ ati ti o gba ifihan agbara. Botilẹjẹpe awọn apẹẹrẹ wa ti o darapọ oni-nọmba ati iyokuro afọwọṣe ti ifihan ti a firanṣẹ lati ami ifihan ti o gba, ti o lagbara lati gba ifihan Wi-Fi lakoko gbigbe rẹ, ere ti wọn le pese ni iṣe le jẹ aifiyesi nitori otitọ pe ni eyikeyi akoko ti a fifun. iha isalẹ ko dọgba si ọkan ti o gòke (ni apapọ "ni ile-iwosan" ti o sọkalẹ ni pataki ti o pọju). Pẹlupẹlu, iru gbigbe ọna meji yoo ṣe pataki ilana ilana naa.
- Lakoko gbigbe awọn ṣiṣan lọpọlọpọ nipa lilo MIMO nilo awọn eriali pupọ fun olufiranṣẹ ati olugba, pẹlu iraye si orthogonal aaye iwọle le ṣe atagba data nigbakanna si awọn olugba meji lati eriali kan. Orisirisi awọn aṣayan iraye si orthogonal wa ninu awọn pato 5G tuntun. Afọwọṣe NOMA Wi-Fi ni akọkọ ṣẹda ni ọdun 2018 ni IITP RAS (lẹẹkansi, maṣe ro pe PR). O ṣe afihan ilosoke iṣẹ ṣiṣe 30-40%. Anfani ti imọ-ẹrọ ti o ni idagbasoke ni ibamu sẹhin: ọkan ninu awọn olugba meji le jẹ ẹrọ ti igba atijọ ti ko ṣe atilẹyin Wi-Fi 7. Ni gbogbogbo, iṣoro ti ibamu sẹhin jẹ pataki pupọ, nitori awọn ẹrọ ti awọn iran oriṣiriṣi le ṣiṣẹ ni nigbakannaa. lori Wi-Fi nẹtiwọki. Lọwọlọwọ, ọpọlọpọ awọn ẹgbẹ ni ayika agbaye n ṣe itupalẹ imunadoko ti lilo apapọ ti NOMA ati MU-MIMO, awọn abajade eyiti yoo pinnu ayanmọ ọjọ iwaju ti ọna naa. A tun n tẹsiwaju lati ṣiṣẹ lori apẹrẹ: ẹya ti o tẹle ni yoo gbekalẹ ni apejọ IEEE INFOCOM ni Oṣu Keje 2020.
- Nikẹhin, ĭdàsĭlẹ pataki miiran, ṣugbọn pẹlu ayanmọ koyewa, jẹ išišẹ ti iṣọkan ti awọn aaye wiwọle. Botilẹjẹpe ọpọlọpọ awọn olutaja ni awọn olutona aarin tiwọn fun awọn nẹtiwọọki Wi-Fi ile-iṣẹ, awọn agbara ti iru awọn oludari ti ni opin si atunto paramita igba pipẹ ati yiyan ikanni. Igbimọ awọn iṣedede n jiroro ifowosowopo isunmọ laarin awọn aaye iraye si adugbo, eyiti o pẹlu ṣiṣe eto gbigbe iṣakojọpọ, titan, ati paapaa awọn eto MIMO pinpin. Diẹ ninu awọn isunmọ ti o wa labẹ ero lo ifagile kikọlu ọkọọkan (nipa ohun kanna bi ni NOMA). Botilẹjẹpe awọn isunmọ fun isọdọkan 11be ko ti ni idagbasoke, ko si iyemeji pe boṣewa yoo gba awọn aaye iwọle lati ọdọ awọn aṣelọpọ oriṣiriṣi lati ṣajọpọ awọn iṣeto gbigbe pẹlu ara wọn lati dinku kikọlu laarin. Omiiran, awọn ọna ti o ni idiwọn diẹ sii (gẹgẹbi MU-MIMO ti a pin) yoo nira sii lati ṣe sinu idiwọn, biotilejepe diẹ ninu awọn ọmọ ẹgbẹ ti pinnu lati ṣe bẹ laarin Tu 2. Laibikita abajade, ayanmọ ti awọn ọna iṣakojọpọ aaye wiwọle. jẹ koyewa. Paapa ti o ba wa ninu boṣewa, wọn le ma de ọja naa. Iru ohun kan ti ṣẹlẹ tẹlẹ nigbati o n gbiyanju lati mu aṣẹ wa si awọn gbigbe Wi-Fi ni lilo awọn solusan bii HCCA (11e) ati Idunadura HCCA TXOP (11be).
Ni akojọpọ, o han pe pupọ julọ awọn igbero ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn ẹgbẹ marun akọkọ yoo di apakan ti Wi-Fi 7, lakoko ti awọn igbero ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn ẹgbẹ meji ti o kẹhin nilo iwadii afikun pataki lati jẹrisi imunadoko wọn.
Awọn alaye imọ-ẹrọ diẹ sii
Awọn alaye imọ-ẹrọ nipa Wi-Fi 7 le ka (ni ede Gẹẹsi)
orisun: www.habr.com