Fabricante de AP inalámbrico IoT
Mientras nos maravillamos de su velocidad, ha surgido la próxima generación de Wi-Fi 7, continuando la impresionante evolución de una tecnología lanzada hace más de 20 años. ¿Qué nuevas funciones ofrecerá Wi-Fi 7? ¿Quién necesita Wi-Fi 7?
El estándar Wi-Fi 6 se lanzará oficialmente en 2019. El Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos lo define como IEEE 802.11ax, y la Wi-Fi Alliance, responsable de la certificación comercial, lo llama Wi-Fi 6 para facilitar la publicidad. El nacimiento del nombre Wi-Fi 6 lo hace tan fácil de entender como 5G.
Desde el punto de vista del rendimiento, el estándar Wi-Fi 6 soporta ambas bandas de frecuencia de 2,4GHz/5GHz y cuenta con 8 MU-MIMO, con lo que se pueden disfrutar de los paquetes MU-MIMO de enlace ascendente y descendente de 8 terminales. al mismo tiempo.
A partir del tercer trimestre de 2019, algunos fabricantes principales ingresaron sucesivamente al mercado de Wi-Fi 6. El volumen de ventas del primer lote de productos Wi-Fi 6 en el tercer trimestre de 2019 fue de 4,7 dólares estadounidenses. millón. El informe de IDC "Informe de seguimiento trimestral del mercado WLAN de China, cuarto trimestre de 2020" muestra que el tamaño total del mercado WLAN en 2020 alcanzó los 870 millones de dólares, de los cuales Wi-Fi 6 representa el 31,2% y la escala es de 270 millones de dólares. La razón principal del auge de Wi-Fi 6 durante la epidemia es que la red se ha convertido en un soporte necesario para varios proyectos digitales remotos. IDC predice que en 2021, Wi-Fi 6 seguirá ampliando su cuota de mercado y el mercado chino se acercará a un tamaño de mercado de 470 millones de dólares.
En comparación con Wi-Fi 6, Wi-Fi 6E no es una nueva versión de Wi-Fi, sino una versión mejorada de Wi-Fi 6. Wi-Fi 6E no solo admite la banda de frecuencia de 2,4 GHz/5 GHz utilizada originalmente por Wi-Fi 6, sino que también amplía una banda de frecuencia de 6 GHz. Cabe señalar que actualmente solo unos pocos países como Estados Unidos, Corea del Sur y Chile han abierto explícitamente la banda de frecuencia de 6GHz a Wi-Fi, y se espera que Europa la abra antes de finales de junio de 2021.
El Wi-Fi 6E ya está aquí, ¿a qué distancia está el Wi-Fi 7 de nosotros? Recientemente, un grupo de trabajo del Comité de Estándares IEEE802.1 anunció los detalles del estándar 802.11be (es decir, Wi-Fi 7), lo que indica que las especificaciones de la WLAN de próxima generación han logrado buenos avances y se espera que Wi-Fi 7 sea lanzado a finales de 2024.
En cuanto a la tecnología Wi-Fi de próxima generación (802.11be, Wi-Fi 7), la Wi-Fi Alliance se estableció inicialmente en mayo de 2018 y entró en el equipo del proyecto a principios de 2019. Actualmente, el nombre del grupo de protocolos es IEEE 802.16536
Y ahora, Qualcomm también está desarrollando Wi-Fi 7, que duplicará la velocidad de la red que Wi-Fi 6. Además, Wi-Fi 7 puede combinar múltiples espectros, por lo que también brindará una experiencia de mayor calidad en audio y video. Además de Qualcomm, fabricantes de chips de red como Broadcom y MediaTek también están desarrollando activamente chips Wi-Fi 7.
Sin embargo, es demasiado pronto para ver productos reales de Wi-Fi 7. Pueden pasar de dos a tres años para ver Wi-Fi 7. Dado que la versión final del estándar IEEE 802.11be para dispositivos Wi-Fi 7 se lanzará en la primera mitad de 2024, los productos basados en Wi-Fi 7 podrían lanzarse al mercado de terminales en la segunda mitad de 2024.
Aunque Wi-Fi 7 aún no se ha lanzado y aún se están definiendo muchas características nuevas, el progreso del nuevo estándar nos muestra la trayectoria de desarrollo de la tecnología Wi-Fi: ¿hacia dónde irá Wi-Fi? ¿Y qué podemos esperar? Esperamos lo que traerá y lo rápido que cambiará.
Wi-Fi 6 marca un gran paso adelante con respecto a Wi-Fi 5, y las mejoras en Wi-Fi 6 han aumentado considerablemente el rendimiento. Cambia fundamentalmente la forma en que Wi-Fi transmite y gestiona el tráfico, mejorando la calidad general, la confiabilidad y la seguridad de la tecnología.
Wi-Fi 7 promoverá aún más el desarrollo de Wi-Fi en la misma dirección.
Por ejemplo, en términos de especificaciones técnicas, el estándar 802.11ax (Wi-Fi 6) utiliza modulación 1024-QAM, admite un ancho de banda máximo de 160 MHz y una velocidad máxima teórica de 9,6 Gbps, mientras que el 802.438+01be (Wi-Fi 6) 6) el estándar utiliza modulación de 160 MHz.
En comparación con 802.11ax, 802.11be tendrá las siguientes mejoras:
Mejora de MIMO
En comparación con los 8 flujos de datos de Wi-Fi 6 que funcionan al mismo tiempo Con salida múltiple multiusuario (MU-MIMO), Wi-Fi 7 se actualizará para admitir el flujo de datos más alto (Tx: 16, Rx: 16), lo que puede aumentar en gran medida el ancho de banda inalámbrico y los datos de soporte al cliente, e introducir datos más avanzados. CMU-MIMO. Entre ellos, c significa Coordinado, lo que significa que múltiples enrutadores inalámbricos pueden proporcionar 16 flujos de datos en lugar de un punto de acceso. Esto se usa exactamente en la popular red WiFi Mesh en los últimos años, lo que permite que los terminales se conecten a múltiples enrutadores inalámbricos Mesh. al mismo tiempo. En otras palabras, en la futura era Wi-Fi 7, el número de antenas aumentará aún más.
Espectro añadido de 6GHz, tres frecuencias funcionan simultáneamente.
El estándar Wi-Fi 6 utiliza dos bandas de frecuencia, 2,4GHz y 5GHz. No hace mucho, el Wi-Fi 6E actualizado lanzó un nuevo espectro de 6GHz. Wi-Fi 7 seguirá admitiendo la banda de frecuencia de 6 GHz y se pueden conectar tres bandas de frecuencia al mismo tiempo, ampliando el ancho del canal único de 160 MHz de Wi-Fi 6 a 320 MHz. Wi-Fi 7 también admitirá canales de 16160MHz, 24180MHZ y 1680MHz para combinar bloques de espectro discontinuo, lo que también significa que puede proporcionar conexiones de red de mayor calidad.
Actualice a 4096-QAM
En la tecnología online, la modulación de la señal es extremadamente importante. El estándar Wi-Fi 6 utiliza tecnología de modulación 1024-QAM, mientras que se espera que WiFi 7 actualice el método de modulación y utilice directamente 4096-QAM, lo que puede brindar una mayor capacidad de datos. Por lo tanto, la velocidad final de Wi-Fi 7 puede alcanzar los 30 Gbps, que es 3 veces la velocidad de 9,6 Gbps del Wi-Fi 6 más rápido lanzado hasta ahora.
Menor latencia
Al introducir tecnologías como operación multienlace (MLO), coordinación multi-AP y canales de ancho de banda de 320 MHz, la latencia de Wi-Fi 7 se puede reducir significativamente. y confiabilidad mejorada. Entre ellos, la operación multienlace (MLO) permite que los dispositivos transmitan y reciban simultáneamente a través de diferentes bandas de frecuencia y canales. Wi-Fi 7 puede mejorar estos enlaces aumentando el rendimiento, que es una medida entre dispositivos en una red de área local (LAN). MLO también reducirá la latencia y mejorará la confiabilidad.
Wi-Fi 7 es muy diferente de las generaciones anteriores de estándares e introducirá capacidades de detección de Wi-Fi. Según se informa, Wi-Fi 7 puede detectar el movimiento humano en diferentes habitaciones sin ningún sensor. El presidente de IEEE, Paul Gulic, dijo que la tecnología es lo suficientemente sensible como para detectar incluso la frecuencia respiratoria de un usuario, "porque cuando respiran, cambian las características de la radiofrecuencia y las características del canal".
Podemos imaginar que esta tecnología puede Se puede utilizar en diferentes escenarios de aplicación, como controladores ambientales y de seguridad en empresas, despertar y apagar luces de habitaciones, control de gestos, monitoreo de la salud de bebés o ancianos, etc. Si realmente se agrega, su espacio de imaginación será muy grande. Por ejemplo, un sistema de este tipo se puede utilizar para abrir puertas automáticamente. Cuando llegas a casa, el Internet de tu hogar detecta tu presencia y combina los datos con señales de tus dispositivos usados o sistemas de cámaras. Cuando subes las escaleras, se abre automáticamente la puerta.
La coordinación multi-AP (optimización de la coordinación multi-AP) puede ser un foco de Wi-Fi 7. Sobre la cooperación de múltiples puntos de acceso. Actualmente, en el modo de trabajo 802.11, en realidad no hay cooperación entre los AP. Algunas cooperaciones existentes definidas por los proveedores tienen como único objetivo optimizar la selección de canales para evitar conflictos entre AP. El mayor beneficio que aporta la colaboración de AP es la distribución MIMO entre AP. Dos AP diferentes pueden proporcionar funciones de transmisión MIMO para un nodo, lo que puede mejorar en gran medida la eficiencia de la multiplexación espacial.
Sin embargo, bajo esta tecnología, el canal de comunicación colaborativa entre AP requiere un diseño cuidadoso. Actualmente, el AP está conectado al WLC a través del túnel CAPWAP y sigue cooperando. De esta forma, todos los puntos de acceso deben estar conectados a un controlador común. Pero si hace esto, el uso de Wi-Fi 7 debe cambiarse a múltiples rutas de Wi-Fi 7 para que surta efecto. Por lo tanto, si la comunicación entre AP se puede completar de forma inalámbrica y producir MIMO distribuido de forma colaborativa es un contenido de diseño clave en Wi-Fi 7.
Hay un fenómeno muy interesante. La cobertura 5G está cada vez más madura, pero al mismo tiempo, la competencia entre 5G y Wi-Fi 6 continúa intensificándose. Incluso existe la teoría de que la tecnología Wi-Fi pronto desaparecerá. De hecho, aquí hay otro comentario muy interesante. La pregunta es si existen barreras para el desarrollo futuro de diferentes tecnologías de conexión y cómo resolver el problema de la integración y cooperación mutuas.
Observando el desarrollo de las comunicaciones móviles y Wi-Fi, no es difícil encontrar que existen grandes tendencias o posibilidades de integración en los campos de la tecnología y las aplicaciones. Por ejemplo, en los últimos años, en la tecnología WLAN, MU-MIMO (Multi-User Multiple Input Multiple Output) y las redes ad hoc de banda ancha inalámbrica Mesh han tomado prestadas ideas técnicas de las comunicaciones móviles. Muchas personas en la industria incluso afirman que la conexión de próxima generación. Las tecnologías son 6G y Wi-Fi ya lo tiene. Es probable que los futuros puntos de acceso inalámbricos asuman el papel de Wi-Fi y sirvan como micro estaciones base transmisoras para señales 5G/6G, resolviendo así verdaderamente el problema de la interoperabilidad de la red.
Sin embargo, a partir del proceso de especificación del protocolo Wi-Fi 7, podemos ver que el escenario Wi-Fi cambiará gradualmente de un único AP a múltiples AP, e incluso eventualmente se integrará con la tecnología de comunicación para romper las barreras. a la conexión.
Al mismo tiempo, los fabricantes de circuitos integrados están promoviendo el diseño de Wi-Fi 7, resolviendo los problemas de conexión de abajo hacia arriba. La investigación sobre las funciones de optimización colaborativa de múltiples AP de Wi-Fi 7 se ha convertido en conocimiento de la industria, incluidos gigantes como Intel, Cisco, MediaTek, Marvell, Sony, Samsung, Huawei y Nokia. Esto parece estar en línea con la tendencia de desarrollo. de la tecnología del futuro.
En el futuro, las tecnologías de conexión inalámbrica como las comunicaciones móviles y Wi-Fi seguramente se integrarán más estrechamente, y los problemas que nos preocupan, como la cobertura de la señal en exteriores y la penetración de la señal a través de las paredes, se resolverán. uno por uno. En este proceso, ya sea un ataque de fuera hacia dentro (5G/6G) o un ataque de dentro hacia fuera (Wi-Fi), es previsible que la integración final sea tendencia, y este proceso Puede que haya tardado mucho en llegar, pero la tecnología de vanguardia merece nuestra exploración continua.
Sin embargo, las tecnologías mencionadas anteriormente son sólo tecnologías que aún se están planificando para determinar si finalmente serán adoptadas requiere discusión e investigación por parte de los miembros de WiFi Alliance y IEEE.
El rendimiento y la eficiencia de Wi-Fi 7 son impresionantes, pero ¿realmente lo necesitamos? ¿No es suficiente el Wi-Fi hoy en día? Las especificaciones de Wi-Fi 7 se basan en escenarios con requisitos estrictos de latencia y confiabilidad.
Wi-Fi 6 satisface las necesidades de los usuarios actuales, pero las mejoras de Wi-Fi 7 permitirán que Wi-Fi escale a medida que aumente la adopción (y la densidad de tráfico resultante) y la demanda. Wi-Fi 7 proporciona rutas de reenvío para garantizar la escalabilidad de Wi-Fi para transportar cargas de tráfico cada vez mayores y satisfacer continuamente las necesidades de los usuarios.
Wi-Fi 7 aporta más flexibilidad y capacidades a las empresas que atraviesan una transformación digital. Wi-Fi 7 y 5G basados en 3GPP trabajarán juntos para llevar la informática de vanguardia, las arquitecturas distribuidas y de nube, la virtualización y la digitalización a las redes inalámbricas privadas (PWN) emergentes. Más específicamente, Wi-Fi 7 mejorará el soporte para aplicaciones que requieren latencia determinista, alta confiabilidad y calidad de servicio (QoS).
En las empresas, esto beneficiará a las aplicaciones de IoT y de IoT industrial, como la automatización industrial, la vigilancia, el control remoto, AV/VR y otras aplicaciones basadas en vídeo. Los consumidores pueden beneficiarse de los juegos Wi-Fi 7, las aplicaciones de vídeo y AV/VR y los servicios domésticos inteligentes.
Además de los casos de uso específicos, Wi-Fi 7 seguirá ampliando la disponibilidad de Wi-Fi, transportando de manera rentable la mayor parte del tráfico inalámbrico en entornos empresariales, públicos y residenciales, mejorando aún más el valioso espectro. eficiencia en el uso de recursos.