Projektowanie
article miniature

Wi-Fi 8: pięć kluczowych ulepszeń dla najwyższej niezawodności

W świecie łączności bezprzewodowej prędkość od dawna jest priorytetem. Wi-Fi 7 przesunęło granice maksymalnej wydajności, zapewniając wyjątkową przepustowość i niskie opóźnienia. Jednak w miarę jak sztuczna inteligencja coraz głębiej wplata się w systemy, które kształtują nasze życie i pracę – w miarę jak reakcja w czasie rzeczywistym staje się niezbędna we wszystkim, od automatyzacji po współpracę, a użytkownicy i urządzenia wymagają bezproblemowej łączności w ruchu – oczekiwania dotyczące łączności bezprzewodowej ulegają zmianie.

offerings-mobile

Wi-Fi 8 stanowi fundamentalny punkt zwrotny – wykracza poza prędkości szczytowe, aby priorytetowo traktować niezawodną wydajność w trudnych warunkach działania. System został zaprojektowany z myślą o zapewnieniu stabilnej, niskiej latencji i niemal bezstratnej łączności nawet w środowiskach o dużym natężeniu ruchu, podatnych na zakłócenia i mobilnych.

Nowy poziom Wi-Fi: IEEE802.11bn

Standardy Wi-Fi są opracowywane przez międzynarodową grupę inżynierów i technologów, którzy współpracują w ramach organizacji normalizacyjnej IEEE802.11. Wiodące firmy technologiczne - w tym Qualcomm Technologies – już obecnie pracują nad rozwojem standardu nowej generacji: Wi-Fi 8. Działania te są prowadzone przez grupę zadaniową IEEE802.11bn w ramach inicjatywy znanej jako Ultra High Reliability (UHR).

UHR reprezentuje śmiałą wizję wyniesienia wydajności Wi-Fi na nowy poziom. Dokument IEEE, który wyznacza ramy rozwoju standardu, określa jasny cel: uczynienie połączeń bezprzewodowych szybszymi, bardziej responsywnymi i bardziej niezawodnymi. Dzięki dzisiejszym standardom Wi-Fi może pochwalić się imponującymi parametrami wydajności: przepustowością wielogigabitową, opóźnieniem poniżej 10 milisekund i wskaźnikiem utraty pakietów poniżej 0,1%. Zgodnie z dokumentem IEEE, Wi-Fi 8 wprowadzi:

  • Co najmniej o 25% wyższą przepustowość w trudnych warunkach sygnału.
  • O 25% niższe opóźnienie na 95. percentylu rozkładu opóźnień.
  • O 25% mniej utraconych pakietów, szczególnie podczas roamingu między punktami dostępowymi.

Udoskonalenia te mają na celu obsługę zarówno sieci izolowanych, jak i sieci wzajemnie się nakładających, ze szczególnym uwzględnieniem środowisk charakteryzujących się przeciążeniami, zakłóceniami, mobilnością użytkowników i zwiększonymi granicami zasięgu. Standard wprowadza również ulepszenia w zakresie efektywności energetycznej, komunikacji peer-to-peer i mobilności — wszystko to ma kluczowe znaczenie dla nowych aplikacji.

Dlaczego Wi-Fi 8 potrzebuje ultrawysokiej niezawodności?

Patrząc w przyszłość, do roku 2028 i dalej, sieci Wi-Fi będą musiały obsługiwać nowe klasy urządzeń, ich większą mobilność oraz aplikacje o znaczeniu krytycznym. Wi-Fi 8 zostało zaprojektowane, aby sprostać temu wyzwaniu, zapewniając lepszą wydajność i niezawodność w szerokim zakresie środowisk. Ta technologia nowej generacji odegra kluczową rolę w tworzeniu inteligentnych, mobilnych przestrzeni roboczych w przedsiębiorstwach, immersyjnych i niezbędnych aplikacji w inteligentnych domach oraz płynnej łączności o wysokiej gęstości w przestrzeniach publicznych. Co równie ważne, Wi-Fi 8 zostało zaprojektowane z myślą o wspieraniu transformacyjnych trendów, takich jak upowszechnienie komunikacji peer-to-peer oraz rozwój usług, aplikacji i urządzeń opartych na sztucznej inteligencji.

Transformacyjne trendy: Wi-Fi 8 jako fundamentalna struktura łączności

Poza dzisiejszymi potrzebami w zakresie łączności, dwa trendy radykalnie zwiększą gęstość i dynamikę wymaganą od lokalnych sieci Wi-Fi.

  • Rozwój ekosystemów urządzeń osobistych: okulary AR, monitory zdrowia i urządzenia ubieralne nowej generacji przyspieszają zapotrzebowanie na łącza peer-to-peer o wysokiej przepustowości i niskich opóźnieniach. Urządzenia te często przenoszą zadania wymagające dużej mocy obliczeniowej na urządzenia towarzyszące, wymagając płynnej pracy bezprzewodowej o krótkim zasięgu.
  • Rozwój systemów opartych na sztucznej inteligencji: Niezależnie od tego, czy są to urządzenia ubieralne, osadzone w inteligentnych środowiskach, czy autonomiczne, systemy oparte na sztucznej inteligencji, aby uzyskać dostęp do brzegowej lub chmurowej sztucznej inteligencji w celu wnioskowania w czasie rzeczywistym, wszystkie one wymagają niezawodnej łączności o niskich opóźnieniach. Te inteligentne systemy odgrywają coraz ważniejszą rolę w interakcji z otaczającym nas światem.

Nowe możliwości dzięki 802.11bn

Standard 802.11bn ma zwiększyć wydajność Wi-Fi w pięciu kluczowych wymiarach, mających największe znaczenie w rzeczywistych wdrożeniach:

  • Bezproblemowy roaming: Standard 802.11bn wprowadza rewolucyjne podejście do mobilności poprzez koncepcję pojedynczych domen mobilności (Single Mobility Domains), umożliwiając bezproblemowy roaming w wielu punktach dostępu. Pozwala to urządzeniom zapewnić funkcjonalność opisaną jako ‘raz połączone, zawsze połączone’, realizowaną poprzez utrzymywanie ciągłych połączeń o niskim opóźnieniu w trakcie przemieszczania się - bez przerw i utraty pakietów spowodowanych procedurami przekazywania.
  • Niezawodny zasięg na brzegu sieci: Kolejnym ważnym aspektem innowacji w standardzie 802.11bn jest nacisk na zwiększenie wydajności na brzegu sieci - zdolności sieci Wi-Fi do utrzymania niezawodnej, wysokiej jakości łączności dla urządzeń działających w warunkach niedoskonałego sygnału. Jest to szczególnie ważne w przypadku urządzeń działających na zewnętrznych granicach zasięgu punktów dostępowych (AP) lub w środowiskach z degradacją sygnału spowodowaną odległością, zakłóceniami lub ograniczeniami mocy. Standard rozwiązuje te problemy dzięki szeregowi ulepszeń warstwy fizycznej, które współpracują ze sobą, aby zwiększyć wydajność na brzegu sieci.
  • Inteligentniejsza koordynacja w środowiskach o dużej gęstości: W środowiskach o dużej gęstości, takich jak kampusy przedsiębiorstw, budynki mieszkalne i obiekty publiczne, sieci Wi-Fi mogą napotykać problemy z nakładającymi się sygnałami, rywalizując o czas transmisji. Zjawiska te mogą prowadzić do opóźnień, spadku przepustowości i pogorszenia ogólnego doświadczenia użytkownika. Wi-Fi 8 stawia czoła temu problemowi dzięki jednej ze swoich najważniejszych innowacji: koordynacji wielu punktów dostępowych (multi-AP coordination). Umożliwiając punktom dostępowym współpracę, a nie niezależność, Wi-Fi 8 wprowadza inteligentniejszy i wydajniejszy sposób dostępu do medium i współdzielenia zasobów między punktami dostępowymi, zapewniając spójne doświadczenie użytkownika.
  • Lepsza koegzystencja w urządzeniach: Nowoczesne urządzenia coraz częściej integrują wiele modułów radiowych (Wi-Fi, Bluetooth, UWB), co stwarza nowe wyzwania związane z koegzystencją, takie jak zakłócenia w jednej technologii, gdy współdzielona antena jest używana przez inną. Wi-Fi 8 wprowadza ulepszoną koegzystencję w urządzeniach, aby zapewnić płynniejszą pracę, gdy wiele modułów radiowych współdzieli anteny lub pasmo, sprawnie radząc sobie z chwilowymi przerwami w działaniu, gdy antena jest używana przez inną technologię.
  • Mniejsze zużycie energii: W miarę jak Wi-Fi staje się coraz bardziej istotne w codziennym życiu, efektywność energetyczna ma kluczowe znaczenie dla wydłużenia czasu pracy baterii urządzeń klienckich i mobilnych punktów dostępowych oraz zmniejszenia zużycia energii przez stacjonarne punkty dostępowe i bramy sieciowe. Wi-Fi 8 wprowadza nowe funkcje, które zwiększają energooszczędność łączności bezprzewodowej bez obniżania jej responsywności.

Mapa drogowa

Opracowanie standardu 802.11bn jest wspólnym przedsięwzięciem Grupy Roboczej 802.11, w którą zaangażowana jest bezprecedensowa liczba partnerów. Standard stopniowo się rozwija, a znaczna część nowego standardu została już zaakceptowana na wysokim szczeblu, podczas gdy inne elementy pozostają przedmiotem dyskusji. W przyszłości grupa zadaniowa ds. standardu 802.11bn będzie pracować nad sfinalizowaniem solidnej i wysokiej jakości podstawy przyszłej generacji Wi-Fi 8 – generacji, która, jak się przewiduje, będzie ponownie wykorzystywana w miliardach urządzeń w ciągu następnej dekady.

Źródło: Wi-Fi 8: Advancing wireless through ultra-high reliability, autor: Rolf De Vegt © Qualcomm

Zapraszamy na TEK.day Gdańsk, 11 września 2025. Zapisz się tutaj!