Каждый новый стандарт Wi - Fi принес какие-либо улучшения в производительности. Последний стандарт 802.11 ac предлагает сумасшедшую скорость в теории до 1.3 Гбит/с. 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 802.11 ax или High-Efficiency Wireless и обещает четырехкратное увеличение средней пропускной способности на пользователя.
Не плохо, правда?
802.11 ax разработан специально для мест общего пользования (не путать с туалетом), такие как поезда, стадионы, аэропорты, торговые и развлекательные центры, ну и конечно для Интернета вещей( IoT).
802.11 ax 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.
Поэтому 802.11 ax обещает улучшенную производительность, расширенный охват и более длительный срок службы батареи. 802.11 ax сможет передавать один поток со скоростью 3,5 Гбит/с, а новая технология мультиплексирования, заимствованная из мира LTE, может доставлять четыре одновременных потока в любую сторону и внимание. Общая теоретическая пропускная способность - 14 Гбит/с.
Как это работает?
Стандарт 802.11 ax обеспечивает почти 40-процентное увеличение чистой пропускной способности благодаря модуляции QAM более высокого порядка, что позволяет передавать больше данных на пакет. Высокая пропускная способность будет достигаться за счет более эффективного использования спектра. Например, 802.11 ax создает более широкие каналы и разделяет эти каналы на более узкие субканалы. Это увеличивает общее число доступных каналов, облегчая конечным точкам поиск четкого пути к точке доступа. Стандарт 802.11 ax совместим с 802.11 ac и 802.11 n
802.11 ax обеспечивает восемь одновременных потоков (MU-MIMO) и использует технологию формирования луча для более точного наведения этих потоков на антенну приемника.
Еще более важно, 802.11 ax использует Ортогональное частотное разделение множественного доступа (OFDMA). Это позволяет каждому потоку быть разделенным на 4 дополнительных потока, форсируя эффективную полосу пропускания к клиенту в 4 раза.
Если совсем просто, то старый Wi - Fi – это длинная очередь в магазине в кассу. MU-MIMO – это 4 кассира и следовательно 4 очереди клиентов. OFDMA означает, что каждый кассир может одновременно обслуживать четырех клиентов.
В чем отличие 802.11ax от 802.11ac?
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.
И многое другое :)