Co přinese Wi-Fi 802.11ax?

Zatímco stávající generace Wi-Fi (myšleno 802.11ac a starší) byly koncipovány podle zažitého schématu, kdy je objem stahovaných dat výrazně vyšší než objem odesílaných dat, novinka reaguje na vývoj a připravuje se na dobu, kdy bude množství stahovaných i odesílaných dat podobné. Je pravda, že Wi-Fi 802.11ac situaci výrazně vylepšilo a rychlostně je většinou dostatečné (vždyť ve variantě wave 2 jsou atakovány gigabitové bariéry), ale stále staví na základech starých mnoho let. Největší slabiny této koncepce se projevují ve chvíli, kdy se k jedné síti současně připojí větší množství uživatelů. Myslím, že to zná většina z nás – stát se to může v hotelu, obchodním centru, na letišti nebo třeba na stadionu. Starší generace Wi-Fi sítí jsou zkrátka náchylné na přehlcení uživateli a příliš si neporadí při velkém množství přístupů.

Až desetkrát rychlejší

V nové generaci Wi-Fi se s tím naštěstí počítá díky kompletně přepracovanému fungování a vypůjčení si některých funkcí od technologie LTE. Rychlostně by na tom mělo být Wi-Fi 802.11ax ve srovnání se staršími generacemi čtyři až desetkrát lépe, výhodou však bude výrazně větší počet kanálů, jejich vyšší propustnost a efektivnější práce s nimi. Průměrná propustnost by měla vzrůst asi dvakrát. Pokud budeme pro příklad u 160MHz kanálů počítat se čtyřnásobným zrychlením, rychlost streamu při využití 802.11ax by se měla vyšplhat na 3,5 Gbps. Při využití 802.11ac by přitom šlo o 866 Mbps. Při nasazení technologie 4×4 MIMO by se pak mohla celková kapacita dostat přibližně na 14 Gbps. Klientské zařízení schopné pracovat se dvěma nebo třemi streamy by pak mohlo snadno dosáhnout i rychlosti jeden gigabyte a více.

Při teoretickém poklesu šířky pásma na 40 MHz, což se může v zalidněných oblastech stát, jeden stream by v případě 802.11ax zvládal přenášet data rychlostí asi 800 Mbps celkově a pak asi rychlostí 3,2 Gbps. Bez ohledu na velikost kanálu tedy Wi-Fi 802.11ax nabídne výrazné zlepšení rychlosti i kapacity.

Inspirace u LTE

Od datových přenosů LTE, které známe z mobilních telefonů, si tvůrci technologie Wi-Fi 802.11ax vypůjčili metodu ODMFA, kterou bychom mohli volně přeložit jako vícenásobný přístup pomocí ortogonálního frekvenčního dělení. Zatímco tedy byly Wi-Fi kanály u starších iterací udržovány otevřené až do ukončení přenosu dat, nyní je k dispozici multiplexing pro jejich dělení. Díky metodě ODMFA je každý kanál rozdělen na stovky subkanálů s rozdílnými frekvencemi. Signály jsou následně otočené v pravém úhlu (ortogonálně), aby mohly být následně stohovány a de-multiplexovány. Díky nasazení OFDMA tedy může jeden kanál využívat až 30 klientů, kteří jinak byli nuceni monitorovat aktuální okolní podmínky a čekat, až se dostanou na řadu.

Z uživatelského hlediska se bude síť ve srovnání s Wi-Fi 802.11ac a staršími jevit jako podstatně méně zatížená. Dalším benefitem je pak možnost kombinovat pásma 2,4 a 5 GHz pro vytvoření většího množství datových kanálů. Díky kódování typu QAM pak bude navíc možné v jednom paketu přenést větší množství informací.

Pomůže k delší výdrži

Připravované Wi-Fi 802.11ax by se mělo pozitivně projevit také na výdrži zařízení, které běží na baterii. Kromě schopnosti přenést potřebná data rychleji (a tedy nevysílat tak dlouho) pomůže také funkce nazvaná „wake time scheduling“. Jejím prostřednictvím by měl být přístupový bod schopný hlásit koncovým zařízením časové intervaly, kdy mohou „spát“ a šetřit tak energii. Ačkoli půjde o velmi krátké časové periody, v součtu by už mohla být taková úspora znát.

(Asi) až v příštím roce

Intel v minulých dnech oznámil, že čipové sady podporující Wi-Fi 802.11ax uvede na trh ve druhé polovině letošního roku. Dá se očekávat, že další výrobci načasují uvádění svých produktů na stejné období, svá řešení už představily například i Asus, Huawei, Qualcomm nebo Broadcom. V té době již zcela jistě budou také hotové finální specifikace ze strany Wi-Fi Alliance, což je zárukou toho, že spolu budou všechna zařízení bezchybně a bezproblémově komunikovat. Reálněji a plošněji se tak se zařízeními s podporou nové generace Wi-Fi 802.11ax na straně klientů i infrastruktury začneme potkávat v průběhu roku 2019.