Хотите узнать, любит ли ваш парень играть в компьютерные игры? Позвольте поделиться с вами советом: вы можете проверить, подключен ли его компьютер к сети по кабелю. У парней высокие требования к скорости и задержке сети во время игр, а большинство современных домашних Wi-Fi-сетей не справляются с этим, даже если скорость широкополосного соединения достаточно высока. Поэтому парни, которые часто играют в игры, чаще выбирают проводное подключение к широкополосному интернету, чтобы обеспечить стабильную и быструю сеть.
Это также отражает проблемы Wi-Fi-соединения: высокая задержка и нестабильность, которые более очевидны в случае одновременного подключения нескольких пользователей, но эта ситуация значительно улучшится с появлением Wi-Fi 6. Это связано с тем, что Wi-Fi 5, используемый большинством людей, использует технологию OFDM, в то время как Wi-Fi 6 использует технологию OFDMA. Разницу между двумя технологиями можно проиллюстрировать графически:
На дороге, где может проехать только один автомобиль, технология OFDMA позволяет одновременно передавать данные с нескольких терминалов параллельно, устраняя очереди и заторы, повышая эффективность и уменьшая задержку. OFDMA разделяет беспроводной канал на несколько подканалов в частотной области, так что несколько пользователей могут одновременно передавать данные параллельно в каждый временной период, что повышает эффективность и уменьшает задержку, связанную с очередями.
Wi-Fi 6 стал хитом с момента своего запуска, поскольку люди все чаще требуют беспроводных домашних сетей. К концу 2021 года было отгружено более 2 миллиардов устройств Wi-Fi 6, что составляет более 50% от всех поставок устройств Wi-Fi, и, по данным аналитической компании IDC, к 2025 году это число вырастет до 5,2 миллиарда.
Хотя Wi-Fi 6 был ориентирован на удобство использования в условиях высокой плотности пользователей, в последние годы появились новые приложения, требующие более высокой пропускной способности и меньшей задержки, такие как видео сверхвысокой четкости (4K и 8K), удаленная работа, онлайн-видеоконференции и игры в виртуальной и дополненной реальности. Технологические гиганты также видят эти проблемы, и Wi-Fi 7, предлагающий экстремальную скорость, высокую пропускную способность и низкую задержку, находится на гребне волны. Давайте возьмем в качестве примера Wi-Fi 7 от Qualcomm и поговорим о том, что улучшилось в этой технологии.
Wi-Fi 7: всё для низкой задержки
1. Более высокая пропускная способность
Возьмем, к примеру, дороги. Wi-Fi 6 в основном поддерживает диапазоны 2,4 ГГц и 5 ГГц, но полоса 2,4 ГГц используется также ранними версиями Wi-Fi и другими беспроводными технологиями, такими как Bluetooth, поэтому она сильно перегружена. Полосы 5 ГГц шире и менее загружены, чем 2,4 ГГц, что обеспечивает более высокую скорость и большую пропускную способность. Wi-Fi 7 даже поддерживает диапазон 6 ГГц поверх этих двух диапазонов, расширяя ширину одного канала с 160 МГц у Wi-Fi 6 до 320 МГц (что позволяет передавать больше данных одновременно). В этом случае пиковая скорость передачи данных Wi-Fi 7 составит более 40 Гбит/с, что в четыре раза выше, чем у Wi-Fi 6E.
2. Многоканальный доступ
До появления Wi-Fi 7 пользователи могли использовать только один канал, наиболее подходящий для их нужд, но решение Qualcomm Wi-Fi 7 расширяет возможности Wi-Fi еще дальше: в будущем все три диапазона смогут работать одновременно, минимизируя перегрузку. Кроме того, благодаря функции многоканального подключения пользователи могут подключаться через несколько каналов, используя это для предотвращения перегрузки. Например, если на одном из каналов есть трафик, устройство может использовать другой канал, что приводит к снижению задержки. При этом, в зависимости от доступности в разных регионах, многоканальное подключение может использовать либо два канала в диапазоне 5 ГГц, либо комбинацию двух каналов в диапазонах 5 ГГц и 6 ГГц.
3. Агрегированный канал
Как упоминалось выше, полоса пропускания Wi-Fi 7 была увеличена до 320 МГц (ширина полосы для транспортных средств). Для диапазона 5 ГГц отсутствует непрерывная полоса в 320 МГц, поэтому непрерывный режим работы поддерживается только в диапазоне 6 ГГц. Благодаря функции высокоскоростного одновременного многоканального соединения, две полосы частот могут быть объединены одновременно для увеличения пропускной способности двух каналов, то есть два сигнала по 160 МГц могут быть объединены для формирования эффективного канала шириной 320 МГц (расширенная ширина). Таким образом, такая страна, как наша, которая еще не выделила спектр 6 ГГц, также может обеспечить достаточно широкий эффективный канал для достижения чрезвычайно высокой пропускной способности в условиях перегрузки сети.
4. 4K QAM
Модуляция наивысшего порядка в Wi-Fi 6 — 1024-QAM, в то время как Wi-Fi 7 может достигать 4K QAM. Таким образом, пиковая скорость может быть увеличена для повышения пропускной способности и объема данных, а конечная скорость может достигать 30 Гбит/с, что в три раза превышает скорость текущего Wi-Fi 6 (9,6 Гбит/с).
Вкратце, Wi-Fi 7 разработан для обеспечения чрезвычайно высокой скорости, большой пропускной способности и низкой задержки передачи данных за счет увеличения количества доступных полос, ширины каждого транспортного средства, передающего данные, и ширины полосы движения.
Wi-Fi 7 открывает путь для высокоскоростного многоканального интернета вещей.
По мнению автора, суть новой технологии Wi-Fi 7 заключается не только в повышении пиковой скорости отдельного устройства, но и в уделении большего внимания высокоскоростной одновременной передаче данных в многопользовательских (многоканальных) сценариях, что, несомненно, соответствует грядущей эре Интернета вещей. Далее автор расскажет о наиболее выгодных сценариях использования Интернета вещей:
1. Промышленный интернет вещей
Одним из главных узких мест технологии IoT в производстве является пропускная способность. Чем больше данных можно передать одновременно, тем быстрее и эффективнее будет работать IoT. В случае мониторинга качества в промышленном Интернете вещей скорость сети имеет решающее значение для успеха приложений реального времени. Благодаря высокоскоростной сети IoT можно своевременно отправлять оповещения в режиме реального времени для более оперативного реагирования на такие проблемы, как неожиданные отказы оборудования и другие сбои, что значительно повышает производительность и эффективность производственных предприятий и снижает ненужные затраты.
2. Периферийные вычисления
В связи с постоянно растущим спросом людей на быструю реакцию интеллектуальных машин и повышением уровня безопасности данных в Интернете вещей, облачные вычисления в будущем будут, скорее всего, отойдут на второй план. Краевые вычисления (edge computing) — это, по сути, вычисления на стороне пользователя, требующие не только высокой вычислительной мощности, но и достаточно высокой скорости передачи данных.
3. Иммерсивная дополненная/виртуальная реальность
Иммерсивная виртуальная реальность требует соответствующей быстрой реакции в соответствии с действиями игроков в реальном времени, что требует очень низкой задержки сети. Если вы постоянно обеспечиваете игрокам медленную реакцию, то эффект погружения становится обманом. Ожидается, что Wi-Fi 7 решит эту проблему и ускорит внедрение иммерсивной дополненной и виртуальной реальности.
4. Интеллектуальная система безопасности
С развитием интеллектуальных систем безопасности изображение, передаваемое интеллектуальными камерами, становится все более высококачественным, что означает, что динамический объем передаваемых данных постоянно растет, а требования к пропускной способности и скорости сети также постоянно повышаются. В локальной сети Wi-Fi 7, вероятно, является наилучшим вариантом.
В конце
Wi-Fi 7 хорош, но в настоящее время страны демонстрируют различное отношение к разрешению доступа к Wi-Fi в диапазоне 6 ГГц (5925-7125 МГц) в качестве нелицензированного диапазона. Страна еще не приняла четкой политики в отношении 6 ГГц, но даже при наличии только диапазона 5 ГГц Wi-Fi 7 может обеспечить максимальную скорость передачи данных 4,3 Гбит/с, в то время как Wi-Fi 6 поддерживает пиковую скорость загрузки всего 3 Гбит/с при наличии диапазона 6 ГГц. Поэтому ожидается, что Wi-Fi 7 будет играть все более важную роль в высокоскоростных локальных сетях в будущем, помогая все большему числу интеллектуальных устройств избежать проблем с кабелем.
Дата публикации: 16 сентября 2022 г.