WiFi 7 – rewolucja prawdziwa czy papierowa?

WiFi 7, czyli 802.11be, zadebiutowało jako oficjalny standard w roku 2023. To prekursorska wersja technologii bezprzewodowych, która ma zrewolucjonizować dotychczasowe sieci. Klasycznie, zgodnie z zapowiedziami zapewni szybszy, niezawodny i szerszy dostęp do zasobów sieciowych. Ale czy na pewno?

Co potrafi nowe WiFi 7?

Nowy standard jest kolejną już odpowiedzią na galopujący popyt na coraz to szybsze i niezawodne połączenia radiowe. Są one niezbędne nie tylko dla wszechobecnej rozrywki i pracy zdalnej, ale także dla pionierskich zastosowań w przemyśle wymagającym wysokiej precyzji i niskich opóźnień, takim jak medycyna, automatyka przemysłowa czy inteligentne miasta. Wymieniać można bez końca…

Nowatorskie normy łączności bezprzewodowej mają potencjał kolejny raz zrewolucjonizować sposób, w jaki posługujemy się Internetem. Jest to zasługa zwiększonej przepustowości oraz minimalizacji opóźnień. To szansa dla rozwoju technologii IoT (Internet of Things), smart home oraz inteligentnych urządzeń, które wymagają stabilnych i szybkich połączeń do efektywnego działania.

Nic dziwnego, że rynek WiFi 7 oszacowano na 1 miliard USD w 2023 roku i przewiduje się, że osiągnie 24,2 miliarda USD do 2030 roku

Wyższe prędkości, mniejsze opóźnienia

WiFi 7 oferuje prędkość nawet do 46 Gb/s! Oznacza to prawie 5-krotny wzrost w porównaniu z 9,6 Gb/s jej poprzednika, WiFi 6. Dzięki temu użytkownicy będą mogli cieszyć się płynnym strumieniowaniem wideo i przetwarzaniem w chmurze bez frustracji związanej z buforowaniem. Co więcej, zmniejszone opóźnienie wynoszące nawet mniej niż 1 ms zapewnia niesamowicie szybką i wydajną transmisję danych, dzięki czemu idealnie nadaje się do zastosowań wymagających komunikacji w czasie rzeczywistym, takich jak rzeczywistość wirtualna (VR).

Powyższe wyniki to również zasługa technologii kodowania 4096-QAM (Quadrature Amplitude Modulation), zastosowanie pasma o szerokości 320 MHz oraz zwiększeniu liczby jednoczesnych strumieni danych aż do 16. Kodowanie 4096-QAM wymaga wysokiego poziomu SNR (signal to noise ratio), ale pozwala za to na przesyłanie większej ilości danych w jednym sygnale, co przekłada się na wyższe prędkości transmisji.

Należy jednak zaznaczyć, że osiągnięcie maksymalnej wydajności wymaga idealnych (czyli książkowych) warunków i odpowiedniego sprzętu.

Jak to wygląda w rzeczywistości?

Papier przyjmie wszystko. Dlatego warto zwrócić uwagę na detale. Podawane w poprzednim akapicie prędkości i opóźnienia są tylko teoretycznymi wartościami możliwymi do osiągnięcia w szczególnych warunkach i przy szczególnych założeniach. Dla przykładu prędkości rzędu 46 Gbps możliwe są przy zastosowaniu 16 jednoczesnych strumieni, kodowania 4096-QAM, które jest jednym z usprawnień wprowadzonych wraz z nowym standardem. Na dzień dzisiejszy te wartości to tylko matematyczne wyliczenia maksymalnych możliwości standardu bez odzwierciedlenia w praktyce.

Warto nadmienić, iż wraz ze wzrostem ilości przesyłanych strumieni i poziomu kodowania, wzrasta też zapotrzebowanie na energię potrzebną do wysyłania danych z tak dużą prędkością i precyzją. Urządzenia, które korzystają z sieci bezprzewodowych, w większości zasilane są bateryjnie. Wszyscy producenci walczą o to, aby czas pracy na baterii był coraz dłuższy. Przyszłość zastosowania technologii 16 × 16 MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) w urządzeniach mobilnych stoi pod dużym znakiem zapytania, ponieważ w większości nadal obsługują one tylko 2 × 2 MIMO.

Obecne ograniczenia energetyczne i fizyczne w smartfonach sprawiają, że wdrożenie tak zaawansowanych technologii jest wyzwaniem, które będzie musiało być odłożone w czasie na najbliższe kilka lat.

Wybierz najszybszą „trasę”

Jest jedna funkcjonalność, która może zostać wykorzystana w środowiskach klasy Enterprise. Mowa o MLO, czyli Multi-Link Operation, posiadającym 3 tryby pracy:

• Link redundancy: Podnosi niezawodność poprzez zapewnienie zapasowych połączeń.

• Link aggregation: Łączy wiele połączeń w jedno, zwiększając przepustowość.

• Link selection: Automatycznie wybiera najmniej zatłoczony kanał dla transmisji.

Moim zdaniem, powinniśmy zwrócić szczególną uwagę na tryb link selection. To funkcjonalność, która umożliwia transmisję na częstotliwościach, które są mniej zatłoczone, co w praktyce powinno przełożyć się na mniejsze opóźnienia. Wszystko jest jednak uzależnione od aktualnego zatłoczenia poszczególnych pasm w konkretnym środowisku. Bez wglądu poprzez analizator widma częstotliwości nie możemy jednoznacznie stwierdzić, że dla naszej sieci przyniesie to wymierną korzyść.

Podsumowanie

WiFi 7 niesie ze sobą wiele korzyści, takich jak wyższe prędkości, mniejsze opóźnienia i większą pojemność sieci, co może znacząco poprawić jakość połączeń bezprzewodowych w domach i firmach — to prawda. Jednakże „teoretyczne” prędkości i możliwości są często trudne do osiągnięcia w „praktycznych” warunkach, co może prowadzić do rozczarowania.

Mało tego, implementacja zaawansowanych technologii, takich jak 16×16 MIMO czy szerokość pasma 320 MHz, może być ograniczona przez aktualne możliwości sprzętowe i energetyczne urządzeń, szczególnie mobilnych. Ważne jest, aby podejść do adaptacji WiFi 7 z realistycznymi oczekiwaniami i potrzebami. Warto dokładnie przemyśleć, czy i jak nowe udogodnienia będą mogły być wykorzystane w konkretnych zastosowaniach.

Wielu z głównych producentów sieci bezprzewodowych ma w swojej ofercie sprzęt oferujący WiFi 7. W ich dokumentacjach można znaleźć wiele hurraoptymistycznych komunikatów na ten temat, jednak zalecam umiarkowany opptymizm. Zdolność rozróżniania faktów od treści marketingowych jest dziś na wagę złota. Bez odpowiedniego przygotowania i rzetelnego zaznajomienia się z technologią możemy się mocno zawieść rezultatami, które daje nam „nowoczesna” sieć bezprzewodowa.

Jak zwykle. w tym wypadku warto zaufać specjalistom, którzy pomogą w doborze odpowiedniego, niezawodnego rozwiązania, dostosowanego do obecnych i przyszłych potrzeb organizacji.

Przeczytaj też Site survey i planowanie radiowe.