Wil je weten of je vriend graag computerspelletjes speelt? Ik heb een tip voor je: controleer of zijn computer een netwerkkabel heeft. Jongens stellen hoge eisen aan de netwerksnelheid en latentie tijdens het gamen, en de meeste wifi-netwerken thuis kunnen dat tegenwoordig niet, zelfs niet met een snelle breedbandverbinding. Daarom kiezen jongens die vaak gamen vaak voor een bekabelde internetverbinding om een stabiele en snelle netwerkverbinding te garanderen.
Dit weerspiegelt ook de problemen met wifi-verbindingen: hoge latentie en instabiliteit, die vooral merkbaar zijn bij meerdere gebruikers tegelijk. Deze situatie zal echter aanzienlijk verbeteren met de komst van wifi 6. Dit komt doordat wifi 5, dat door de meeste mensen wordt gebruikt, OFDM-technologie gebruikt, terwijl wifi 6 OFDMA-technologie gebruikt. Het verschil tussen de twee technieken kan grafisch worden weergegeven:
Op een weg die slechts plaats biedt aan één auto tegelijk, kan OFDMA meerdere terminals parallel laten verzenden, waardoor files en opstoppingen worden voorkomen, de efficiëntie wordt verbeterd en de latentie wordt verminderd. OFDMA verdeelt het draadloze kanaal in meerdere subkanalen in het frequentiedomein, zodat meerdere gebruikers tegelijkertijd gegevens parallel kunnen verzenden in elke tijdsperiode, wat de efficiëntie verbetert en de vertraging door wachtrijen vermindert.
Wi-Fi 6 is sinds de lancering een groot succes, omdat mensen steeds meer behoefte hebben aan draadloze thuisnetwerken. Eind 2021 waren er al meer dan 2 miljard Wi-Fi 6-terminals verzonden, goed voor meer dan 50% van alle Wi-Fi-terminalverzendingen, en dat aantal zal volgens analysebureau IDC groeien tot 5,2 miljard in 2025.
Hoewel Wi-Fi 6 zich vooral richtte op de gebruikerservaring in omgevingen met een hoge dichtheid, zijn er de afgelopen jaren nieuwe toepassingen ontstaan die een hogere doorvoersnelheid en lagere latentie vereisen, zoals ultra-high-definition video's (4K en 8K), thuiswerken, online videoconferenties en VR/AR-games. Ook techreuzen zien deze problemen en Wi-Fi 7, dat extreme snelheid, hoge capaciteit en lage latentie biedt, speelt hierop in. Laten we Qualcomm's Wi-Fi 7 als voorbeeld nemen en bespreken wat Wi-Fi 7 heeft verbeterd.
Wi-Fi 7: Alles voor een lage latentie.
1. Hogere bandbreedte
Laten we het nogmaals over de bandbreedte hebben. Wi-Fi 6 ondersteunt voornamelijk de 2,4 GHz- en 5 GHz-banden, maar de 2,4 GHz-band werd gedeeld door eerdere Wi-Fi-technologieën en andere draadloze technologieën zoals Bluetooth, waardoor deze erg druk werd. De 5 GHz-band is breder en minder druk dan de 2,4 GHz-band, wat zich vertaalt in hogere snelheden en meer capaciteit. Wi-Fi 7 ondersteunt zelfs de 6 GHz-band bovenop deze twee banden, waardoor de breedte van een enkel kanaal wordt uitgebreid van 160 MHz bij Wi-Fi 6 naar 320 MHz (waardoor er meer tegelijk kan worden verzonden). Op dat moment zal Wi-Fi 7 een piektransmissiesnelheid van meer dan 40 Gbps hebben, vier keer hoger dan Wi-Fi 6E.
2. Toegang via meerdere links
Vóór Wi-Fi 7 konden gebruikers slechts één frequentieband gebruiken die het beste bij hun behoeften paste, maar de Wi-Fi 7-oplossing van Qualcomm verlegt de grenzen van Wi-Fi nog verder: in de toekomst kunnen alle drie de frequentiebanden tegelijkertijd werken, waardoor de congestie wordt geminimaliseerd. Bovendien kunnen gebruikers dankzij de multilink-functie via meerdere kanalen verbinding maken, wat congestie helpt voorkomen. Als er bijvoorbeeld veel verkeer is op een van de kanalen, kan het apparaat het andere kanaal gebruiken, wat resulteert in een lagere latentie. Afhankelijk van de beschikbaarheid in verschillende regio's kan de multilink bovendien gebruikmaken van twee kanalen in de 5GHz-band of een combinatie van twee kanalen in de 5GHz- en 6GHz-band.
3. Geaggregeerd kanaal
Zoals hierboven vermeld, is de bandbreedte van Wi-Fi 7 vergroot tot 320 MHz (voertuigbreedte). Voor de 5 GHz-band is er geen continue 320 MHz-band beschikbaar, dus alleen de 6 GHz-band ondersteunt deze continue modus. Met de gelijktijdige multilink-functie met hoge bandbreedte kunnen twee frequentiebanden tegelijkertijd worden gecombineerd om de doorvoer van beide kanalen te bundelen. Dat wil zeggen dat twee 160 MHz-signalen kunnen worden gecombineerd tot een effectief kanaal van 320 MHz (uitgebreide breedte). Op deze manier kan een land als het onze, dat nog geen 6 GHz-spectrum heeft toegewezen, toch een voldoende breed effectief kanaal bieden om een extreem hoge doorvoer te bereiken, zelfs in drukke omstandigheden.
4. 4K QAM
De hoogste modulatieorde van Wi-Fi 6 is 1024-QAM, terwijl Wi-Fi 7 4K QAM kan bereiken. Op deze manier kan de pieksnelheid worden verhoogd, wat de doorvoer en datacapaciteit vergroot, en de uiteindelijke snelheid kan oplopen tot 30 Gbps, wat drie keer zo snel is als de huidige 9,6 Gbps van Wi-Fi 6.
Kortom, Wi-Fi 7 is ontworpen om extreem snelle, zeer krachtige en zeer trage gegevensoverdracht te bieden door het aantal beschikbare 'lanes', de breedte van elk voertuig dat gegevens transporteert en de breedte van de rijstrook te vergroten.
Wi-Fi 7 maakt de weg vrij voor snelle, multi-connected IoT-apparaten.
Volgens de auteur is de kern van de nieuwe Wi-Fi 7-technologie niet alleen het verbeteren van de pieksnelheid van een enkel apparaat, maar ook het beter ondersteunen van gelijktijdige transmissie met hoge snelheid in scenario's met meerdere gebruikers (multi-lane access), wat ongetwijfeld aansluit bij het aanstaande tijdperk van het Internet of Things. Vervolgens bespreekt de auteur de meest gunstige IoT-scenario's:
1. Industrieel Internet der Dingen
Een van de grootste knelpunten van IoT-technologie in de productie is bandbreedte. Hoe meer data er tegelijkertijd kan worden verzonden, hoe sneller en efficiënter het IoT zal zijn. In het geval van kwaliteitsbewaking binnen het Industrial Internet of Things is de netwerksnelheid cruciaal voor het succes van realtime-applicaties. Met behulp van een snel IoT-netwerk kunnen realtime-waarschuwingen tijdig worden verzonden, waardoor sneller kan worden gereageerd op problemen zoals onverwachte machinestoringen en andere verstoringen. Dit verbetert de productiviteit en efficiëntie van productiebedrijven aanzienlijk en verlaagt onnodige kosten.
2. Edge computing
Door de toenemende vraag naar snelle reacties van intelligente machines en de steeds strengere eisen op het gebied van databeveiliging binnen het Internet der Dingen, zal cloudcomputing in de toekomst waarschijnlijk minder belangrijk worden. Edgecomputing verwijst simpelweg naar computergebruik aan de gebruikerszijde, wat niet alleen een hoge rekenkracht aan de gebruikerszijde vereist, maar ook een voldoende hoge gegevensoverdrachtssnelheid.
3. Meeslepende AR/VR
Immersieve VR vereist een snelle respons op de realtime acties van de spelers, wat een zeer lage netwerkvertraging vereist. Als spelers constant een reactietijd van één seconde te laat krijgen, is de immersie niet echt aanwezig. Wi-Fi 7 zal dit probleem naar verwachting oplossen en de acceptatie van immersieve AR/VR versnellen.
4. Slimme beveiliging
Met de ontwikkeling van intelligente beveiliging wordt het beeld dat door slimme camera's wordt verzonden steeds scherper. Dit betekent dat de hoeveelheid dynamisch verzonden data steeds groter wordt, waardoor de eisen aan bandbreedte en netwerksnelheid ook steeds hoger worden. Op een LAN is Wi-Fi 7 waarschijnlijk de beste optie.
Aan het einde
Wi-Fi 7 is goed, maar landen verschillen momenteel van mening over de vraag of ze wifi-toegang in de 6 GHz-band (5925-7125 MHz) als licentievrije band moeten toestaan. Landen hebben nog geen duidelijk beleid ten aanzien van de 6 GHz-band, maar zelfs wanneer alleen de 5 GHz-band beschikbaar is, kan Wi-Fi 7 nog steeds een maximale transmissiesnelheid van 4,3 Gbps bieden, terwijl Wi-Fi 6 slechts een maximale downloadsnelheid van 3 Gbps ondersteunt wanneer de 6 GHz-band beschikbaar is. Daarom wordt verwacht dat Wi-Fi 7 in de toekomst een steeds belangrijkere rol zal spelen in snelle LAN's, waardoor steeds meer slimme apparaten niet langer afhankelijk zijn van kabels.
Geplaatst op: 16 september 2022