IEEE 802.11ax

Wi-Fi 6

El IEEE 802.11ax , también llamado Wi-Fi 6 por Wi-Fi Alliance es un estándar diseñado para redes inalámbricas o inalámbricas locales y el sucesor del Wi-Fi 5 . La estandarización la realiza el IEEE  ; la norma fue ratificada en febrero de 2021 y la publicación de la versión final tuvo lugar el 19 de mayo de 2021.

El estándar 802.11ax está diseñado para poder operar en todo el espectro de frecuencias entre 1 y 7.1  GHz , si estas bandas están disponibles, además de las bandas de 2.4 y 5  GHz ya utilizadas por versiones anteriores. Los dispositivos presentados en CES 2018 alcanzan una velocidad máxima de 11 Gbps. Este estándar optimiza el rendimiento para implementaciones densas: las velocidades máximas son 4 veces más altas que las alcanzadas con el estándar IEEE 802.11ac , aunque la velocidad nominal es solo un 37% más alta como máximo. La latencia también es un 75% menor.

Para mejorar el uso eficiente del espectro, la nueva versión introduce métodos como OFDMA , modulación 1024-QAM y soporte para enlace ascendente además del enlace descendente de MIMO y MU-MIMO  (in) para aumentar el flujo. Este estándar también agrega mejoras en el consumo de energía y nuevos protocolos de seguridad, como Target Wake Time y WPA3 .

Presentación de la norma

El objetivo del estándar 802.11ax es impulsar aún más las mejoras del estándar 802.11ac y optimizar la conexión Wi-Fi en áreas muy densas, como estaciones, aeropuertos, centros comerciales, etc. Para ello, este estándar permite que varios usuarios se conecten simultáneamente al mismo punto de acceso utilizando tecnología ya presente en redes móviles 4G / LTE y 5G .

Esta mejora es posible gracias al uso de OFDMA (acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal). En el caso de las versiones Wi-Fi que utilizan OFDM u OFDMA, la banda de frecuencia utilizada para la transmisión de datos está formada por múltiples canales, subportadoras . En tecnologías anteriores a 802.11ax, los grupos de subportadoras se asignan en un momento dado a un solo usuario que utiliza todo el ancho de banda. OFDMA permite asignar cada subportadora a diferentes usuarios. Para aumentar el número de subportadoras, la diferencia espectral de radio entre subportadoras se reduce de 312,5  kHz ( 802.11ac ) a 78,125  kHz . Por lo tanto, tenemos el mismo ancho de banda en 802.11ax y 802.11ac, pero cuatro veces más subportadoras. Para atender a estos múltiples usuarios, 802.11ax profundiza el MU- MIMO (Multiple User Multiple Input Multiple Output) implementado por el estándar 802.11ac . Pasamos a 8 flujos simultáneos contra 4. Cada usuario está conectado al punto de acceso más eficiente según su posición física.

El programador de recursos de enlace ascendente del punto de acceso se basa en OFDMA . Esto permite la asignación simultánea de recursos de radio (sub portadores ) a varios usuarios, para definir prioridades entre los usuarios y asignar las subportadoras según sus usos y por lo tanto a la congestión límite. 802.11ax también permite la compatibilidad con versiones anteriores de los estándares 802.11a / b / g / n / ac.

Quantena Communications fue el primero en embarcarse en este estándar, anunciando el primer chipset compatible con el borrador 1.0 del estándar enoctubre de 2016. Qualcomm siguió a principios de 2017. Asus fue el primero en presentar un enrutador enagosto 2017con una velocidad máxima de 1,1 Gbit / s en 2,4  GHz y 4,8 Gbit / s en 5  GHz . La adopción del uso comercial estándar y amplio comenzó a principios de 2021, aunque algunos de los primeros usuarios tenían sus sistemas en funcionamiento a fines de 2019.

Caudales en función de la configuración

Esquemas de modulación y codificación para un solo flujo espacial MIMO
Índice MCS

Tipo de modulación Tasa de codificación Velocidad de datos (en Mb / s)
Canales de 20  MHz Canales de 40  MHz Canales de 80  MHz Canales de 160  MHz
1600 ns GI IG de 800 ns 1600 ns GI IG de 800 ns 1600 ns GI IG de 800 ns 1600 ns GI IG de 800 ns
0 BPSK 1/2 8 8,6 dieciséis 17.2 34 36,0 68 72
1 QPSK 1/2 dieciséis 17.2 33 34,4 68 72,1 136 144
2 QPSK 3/4 24 25,8 49 51,6 102 108,1 204 216
3 16-QAM 1/2 33 34,4 sesenta y cinco 68,8 136 144,1 272 282
4 16-QAM 3/4 49 51,6 98 103,2 204 216,2 408 432
5 64-QAM 2/3 sesenta y cinco 68,8 130 137,6 272 288,2 544 576
6 64-QAM 3/4 73 77,4 146 154,9 306 324,4 613 649
7 64-QAM 5/6 81 86,0 163 172,1 340 360,3 681 721
8 256-QAM 3/4 98 103,2 195 206,5 408 432,4 817 865
9 256-QAM 5/6 108 114,7 217 229,4 453 480,4 907 961
10 1024-QAM 3/4 122 129.0 244 258,1 510 540,4 1021 1081
11 1024-QAM 5/6 135 143,4 271 286,8 567 600,5 1134 1201

Notas

  1. MCS 9 no es aplicable a todas las combinaciones de flujos espaciales.
  2. GI significa Intervalo de guardia  ( pulg ) .


Comparación con otros estándares IEEE 802.11

Redes locales 802.11: estándares físicos
Protocolo
802.11
con fecha de Frecuencia
cinta de ancho
Tasa de bits
Máximo número
de MIMO corrientes
Codificación / Modulación Alcance
Interior exterior
(GHz) (MHz), (GHz) (Mbit / s), (Gbit / s) (metros) (metros)
802.11-1997 (original) Junio ​​de 1997 2.4 79 o 22 MHz 1,2 Mbps CAROLINA DEL NORTE FHSS , DSSS 20 m 100 metros
802.11a
(Wi-Fi 2)
Septiembre de 1999 5 20 MHz 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbit / s 1 OFDM 35 m 120 metros
3.7 [A] - 5.000  m [A]
802.11b
(Wi-Fi 1)
Septiembre de 1999 2.4 22 MHz 1, 2, 5,5, 11 Mbps 1 DSSS 35 m 140 metros
802.11g
(Wi-Fi 3)
Junio ​​de 2003 2.4 20 MHz 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbit / s 1 OFDM 38 metros 140 metros
802.11n
(Wi-Fi 4)
Octubre de 2009 2,4 / 5 20 MHz 7,2 a 72,2 Mbps [B]
( 6,5 a 65 ) [C]
4 OFDM 70 m (2,4  GHz )
12-35 m (5  GHz )
250 metros
40 MHz 15 a 150 Mbps [B]
( 13,5 a 135 ) [C]
802.11ac
(Wi-Fi 5)
Dic. De 2013 5 20 MHz 6,5 a 346,8 Mbps [D] 8 OFDM 12-35 m 300 metros
40 MHz 13,5 a 800 Mbit / s [D]
80 MHz 19,3 Mbit / sa 1,7 Gbit / s [D]
160 MHz 58,5 Mbit / sa 3,4 Gbit / s [D]
802.11ad Dic. De 2012 57 al 71 1,7 a 2,16 GHz hasta 6,75 Gbit / s CAROLINA DEL NORTE OFDM o
portadora única
10 m
802.11af Febrero de 2014 0,054 hasta 0,79 De 6 a 8 MHz 1.8 a 568.9 Mbps 1, 2, 4 OFDM 100 metros 1000 metros
802.11ah Mayo de 2017 0,9 1 a 8 MHz 0,6 a 8,6 Mbps 4 OFDM 100 metros
802.11ax
(Wi-Fi 6)
Febrero de 2021 1 hasta 7,1 20 MHz 8 Mbps a 1,1 Gbps [D] 8 OFDM , OFDMA 12-35 m 300 metros
40 MHz 16 Mbps a 2,3 Gbps [D]
80 MHz 34 Mbps a 4.8 Gbps [D]
160 MHz 68 Mbit / sa 10,5 Gbit / s [D]
802.11ay Marzo 2021 58,3 hasta 70,2 2,16-8,64 GHz 20 a 176 Gbit / s 4 OFDM o portadora única 100 metros 500
Ver también :


Productos

Pulgas

Admite hasta ocho transmisiones de 5  GHz y cuatro transmisiones de 2,4  GHz .mientras que el chip BCM4375 admite 2 × 2 MIMO 802.11ax y Bluetooth 5.0.Ambos proporcionan CPU de varios núcleos y compatibilidad con Gigabit Ethernet.

Dispositivos

Terminales


Puntos de acceso
  • La 12 de septiembre de 2017, Huawei anunció el primer punto de acceso que anticipa el futuro estándar 802.11ax: el AP7060DN basado en hardware Qualcomm 8 × 8 MIMO.
  • La 25 enero 2018, Aerohive Networks anunció la primera familia de puntos de acceso 802.11ax. El AP630, AP650 y AP650X se basan en chips Broadcom.
  • La 17 de julio de 2018, Ruckus Networks anunció un punto de acceso compatible con 802.11ax (Wi-Fi 6) IoT y LTE , el R730. El R730 salió a la venta enseptiembre 2018.
Enrutadores
  • La 30 de agosto de 2017, Asus anunció el primer enrutador 802.11ax. El RT-AX88U usa un chip Broadcom , 4 × 4 MIMO en ambas bandas y alcanza un máximo de 1148 Mbit / s en 2.4  GHz y 4804 Mbit / s en 5  GHz .
  • TP-Link Archer AX11000, AX6000, AX1800 y RE705X: 4,8 Gb / s para la banda de 5  GHz dedicada a los jugadores, 4,8 Gb / s para una segunda banda de 5  GHz y 1,1 Gb / s para la banda de 2,4  GHz
  • Netgear Orbi RBK50: velocidad superior a 1 Gb / s
  • Netgear Nighthawk AX8 WiFi 6 (RAX80)
  • ASUS RT-AX88U - Enrutador Wi-Fi 6 de doble banda

Notas y referencias

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