WiFi 8 – первое знакомство

Нынешней осенью компании Asus и TP-Link анонсировали первые маршрутизаторы, использующие технологию беспроводных сетей WiFi 8, которая должна стать промышленным стандартом IEEE 802.11bn не ранее 2028 г. Пока же вендоры и покупатели оборудования WiFi продолжают переход с WiFi 6/6E и предыдущих поколений на WiFi 7, хотя эта технология получила статус стандарта IEEE 802.11be еще два года назад. Тем не менее первые продукты на базе WiFi 8 в ближайшее время выйдут на рынок, так что стоит посмотреть, что нового даст применение этой технологии и чем она отличается от WiFi 7.

Новый функционал

Главной задачей разработчиков WiFi 8 было улучшить возможности беспроводных сетей за счет повышения надежности соединений, при этом максимальная скорость соединений осталась на том же уровне 46 Гбит/с, что и у WiFi 7 (отметим, что сейчас у большинства выпускаемых устройств WiFi 7 скорость не превышает 20 Гбит/с, но и для самых «тяжелых» приложений, для которых используется WiFi, включая видео HD и онлайновые игры, такой скорости вполне достаточно). Чтобы подчеркнуть фокус на значительном улучшении надежности беспроводного соединения, в обозначении WiFi 8 часто используют сокращение UHR (Ultra High Reliability – сверхвысокая надежность). Также WiFi 8 разрабатывалась с целью обеспечить более эффективное покрытие сети WiFi и бесшовный роуминг при перемещении клиентских устройств.

Перечислим основные новые функции WiFi 8, которые должны улучшить надежность беспроводных соединений, покрытие и роуминг WiFi.

Координация работы нескольких точек доступа Multi-AP coordination (MAPC) – оптимизирует использование радиочастотного спектра, улучшает покрытие сети WiFi и уменьшает влияние помех на ее работу. Механизм координированного формирования направленности сигнала Coordinated Beamforming (Co-BF) позволяет точкам доступа совместно направлять свои сигналы на клиентские устройства и не конкурировать между собой за использование радиоканала, а координированное повторное использование Coordinated Spatial Reuse (Co-SR) регулирует мощность радиопередатчиков когда сигнал передается клиенту от нескольких точек доступа.

Интеллектуальное управление мощностью Smarter power management (SPM) – динамически уменьшает пространственные потоки, используемую полосу пропускания и мощность передатчика для экономии электроэнергии.

Усовершенствованное использование спектра Advanced spectrum utilization – оптимизирует распределение спектра между разными клиентами, а функция Dynamic Sub-channel Operation (DSO)/Non-Primary Channel Access (NPCA) оптимизирует производительность беспроводной сети, когда ее пропускная способность неравномерно распределена между устройствами.

Функция DRU (Distributed tone Resource Units) – распределяет каналы, используемые для скачивания, по более широкому диапазону частот, благодаря чему улучшается соединение с клиентскими устройствами, которые находятся далеко от точки доступа, и с маломощными мобильными клиентами.

Режим Seamless Roaming и функция Enhanced Long Range (ELR) – улучшают роуминг в корпоративной сети WiFi и повышают стабильность соединения при удалении клиента от точки доступа.

Неравномерная модуляция UEQM (Unequal Modulation) – позволяет точке доступа передавать поток каждого клиента WiFi на той скорости, которая оптимальна для данного клиента, вместо того чтобы пытаться передавать данные всем клиентам на одной скорости.

Функция High-Priority EDCA (HIP EDCA) – сокращает задержки при передаче трафика WiFi тех приложений, которым требуется обеспечить максимальную скорость доступа к данным.

Функция In-device coexistence – улучшает сосуществование WiFi с другими технологиями беспроводной связи, например, с устройствами Bluetooth.

Функции Scheduled Power Save (SPS) и Semi-Dynamic Power Save (SDPS) – координируют циклы «сна» и ждущего режима нескольких точек доступа и переводят их в режим пониженного энергопотребления при низком объеме трафика.

Функция Dynamic Power Save (DPS) – переводит точки доступа и клиентские устройства в режим пониженного энергопотребления при низком объеме беспроводного трафика.

Как утверждают разработчики WiFi 8, по сравнению с седьмым WiFi новая технология улучшает пропускную способность беспроводной сети до 30%, до 24% сокращает влияние помех на ее работу и на 15% повышает пропускную способность беспроводной mesh-сети за счет функции MACP, а также уменьшает энергопотребление точек доступа до 35% при использовании SPM, SPS и SDPS.

Что даст внедрение WiFi 8

Более эффективная передача данных, сокращение задержек и более стабильное соединение будут прежде всего востребованы, когда сеть WiFi развертывается для подключения к интернету большого числа мобильных клиентских устройств, например, в концертных залах, торговых и бизнес-центрах, аэропортах и на стадионах, а также когда она используется приложениями, которые критичны ко времени задержки передачи данных по сети, такими как промышленная автоматизация, электронные медицинские системы и приложения расширенной реальности (extended reality, XR). Применение WiFi 8 в многоквартирных домах поможет свести к минимуму влияние на работу домашней беспроводной сети маршрутизаторов и точек доступа, установленных в соседних квартирах, а также устройств Bluetooth (например, когда пользователь во время телеконференции включает наушники Bluetooth).