Каждый новый стандарт Wi-Fi принес какие-либо улучшения в производительности. Последний стандарт 802.11ac предлагает сумасшедшую скорость в теории до 1.3 Гбит/с (wave -1) или 1,7 Гбит/с (wave-2). Но видимо этого недостаточно, так как Wi-Fi все равно работает медленно. Ну или нам так кажется.
В ответ на наше недовольство IEEE предлагает новый стандарт 802.11ax или High-Efficiency Wireless и обещает четырехкратное увеличение средней пропускной способности на пользователя.
Не плохо, правда?
802.11ax разработан специально для мест общего пользования, таких как поезда, стадионы, аэропорты, торговые и развлекательные центры.
802.11ax также нацелен на снижение нагрузки на базовые станции сотовых компаний. Wi-Fi сеть является прекрасной альтернативой быть на связи например в полуподвальном кафе, ресторане или клубе. Где сотовый сигнал просто минимальный.
Хайп вокруг нового стандарта уже не реальный, не смотря на то, что работы должны быть завершены только в начале 2019 года. Предстандартные чипсеты поставляются с прошлого года, и первые маршрутизаторы 802.11 ax уже начинают появляться в релизах на рынке.
Какие проблемы 802.11ax должен решить?
Основные проблемы с Wi - Fi заключаются в том, что среда делится между всеми в радиоэфире, поэтому пропускная способность также делится между всеми конечными устройствами, да и соседними точками доступа, вещающих на одном канале. В любом бизнес центре таких клиентов очень много. Про стадион и говорить не буду.
Все текущие реализации Wi-Fi основаны на древней технологии - множественный доступ с контролем несущей и предотвращением столкновения (CSMA / CA). Круто звучит, а по сути все сидят и слушают – есть кто активный в эфире или нет. Если начали говорить вместе, то стоп-машина. Все устройства замолкают, ждут случайное время и потом опять начинают слушать и пытаться что-то сказать. Круто, но медленно.
На стадионе, в оживленном аэропорту или переполненном поезде с сотнями, даже тысячами конечных пользователей, пытающихся одновременно транслировать видео, система теряет эффективность и производительность.
ФИШКА 1
802.11ax обещает улучшенную производительность, расширенный охват и более длительный срок службы батареи для мобильного устройства. Достигается это за счёт разделения частотного диапазона на ресурсные блоки и FDD/TDD-мультиплексирования, заимствованного из мира LTE. Каждое мобильное устройство работает в пределах своего узкого частотного диапазона, который может динамически расширяться (при отсутствии других потребилетей) или, наоборот сужаться (чтобы подключить другие мобильные устройства).
ФИШКА 2
Помимо этого, стандарт 802.11ax сможет эффективно использовать технлогию Mu-MIMO, передавая до 4-х пространственных потока одновременно, которые могут быть использованы для расширения скорости (мультиплектирования) или улучшения радиоусловий для конкретных пользователей - beamforming.
ФИШКА 3
Кроме того стандарт 802.11ax поддерживает использвание кодинрования QAM1024 (против QAM256 - в AC-стандарте и QAM64 - в N-стандарте), а значит теоретическя пропускная способность будет в 2 раза больше - до 3,5 Гбит/c на 1 поток. Общая теоретическая пропускная способность - 14 Гбит/с. Но не стоит обольщаться, т.к. данная скорость может быть достигнута только при SNR > -30 дБи, т.е. на расстоянии вытянутой руки от мобильного устройства до точки доступа при отсутствии радиопомех от других точек. В реальных радиоусловиях вы эту прибавку врятли почувствуете. Реальная скорость Wi-Fi редко превасходит 50 МБит, достигнутые 10 дет назад, но однозначно новая технология будет показывать в разы большую стабильность в многопользовательском режиме.
В чем ещё отличие 802.11ax от 802.11ac?
ФИШКА 4
802.11 ac работает только в диапазоне 5 ГГц, в то время как 802.11 ax будет летать и в диапазоне 2,4 ГГц и в диапазоне 5 ГГц, таким образом создавая более доступные каналы. Например, первые чипсеты поддерживают в общей сложности 12 каналов, восемь в 5 ГГц и четыре в диапазоне 2,4 ГГц.
В 802.11 ac, MU-MIMO работает только в канале downlink, т.е. к клиенту. Мы с вами получает ответ на отправленный запрос быстрее. 802.11 ax создает полнодуплексный MU-MIMO - т.е. и мы и к нам пакеты летят быстрее. Ну и потоков MIMO в 802.11ax – восемь.
Остаётся открытым вопрос, каким образом в новом стандарте планируется распределять радиоресурсы между устройствами в многопользовательском режиме. Возможен вариант, когда ресурсы будут поровну делиться между всеми пользователями. Также возможно, что администрутору будет позволено в директивном режиме выделть определённых пользователей по диапазону MAC-адресов. Возможно это будет как-то завязано на технологию QoS и присутствию критичных к задержкам приложений в трафике того или иного пользователя.
С нетерпением ждём появления новых устройств!
Перевод статьи:
https://itpeernetwork.intel.com/fastest-wi-fi-three-things-know-about-802-11ax/
Подписка на новости