Uma revolução na conectividade!

O padrão WiFi mais atualizado foi, atualmente, WiFi 6E, que permite superar a barreira de 10 Gbps sem fio graças ao uso de frequências de 6 GHz. O WiFi 6E representa a primeira vez, após 12 anos, em que é autorizada a utilização de novas faixas de frequência juntamente com as historicamente utilizadas até há algum tempo (2,4 e 5 GHz). Falamos no imperfeito porque, mesmo à frente do “roteiro”, o WiFi 7 tornou-se padrão oficial no início de janeiro de 2024.

A Wi-Fi Alliance, organização que se dedica ao desenvolvimento e promoção de padrões WiFi, de fato escolheu a CES 2024 em Las Vegas para anunciar o Wi-Fi CERTIFIED 7. Com nota oficial, a Wi-Fi Alliance confirma que finalmente estamos diante de um padrão aprovado e acrescenta que já começaram os trabalhos de certificação de dispositivos compatíveis. Muitas empresas, produtoras de soluções de rede, começaram a comercializar, nos últimos meses, dispositivos declarados como compatíveis com WiFi 7, mas, obviamente, ainda não certificados.

A presença do termo “CERTIFIED” em Wi-Fi CERTIFIED 7 é para sublinhar este aspecto: a partir de agora os vários fabricantes poderão exibir o logótipo que certifica que cada dispositivo que suporta WiFi 7 passou na certificação fase (lista atualizada de produtos certificados).

Se o WiFi 6E ainda não “decolou”, com o WiFi 7 a conectividade sem fio está preparada para dar um grande salto em frente. Levará algum tempo e não há pressa em olhar para o WiFi 7, mas vamos começar a examiná-lo hoje novidade do novo padrão.

Nosso artigo anterior investigou um exame abrangente das complexidades que envolvem bandas, frequências, canais e fluxos WiFi. Além disso, conduzimos uma análise aprofundada comparando as distinções entre WiFi 6 e WiFi 6E.

O que é WiFi 7 e como funciona

Como o nome sugere, WiFi 7 representa a sétima geração de padrões sem fio aprovados pela Wi-Fi Alliance. A gestão e otimização das diversas faixas do espectro disponíveis é talvez o que diferencia o WiFi 7 face aos padrões que todos conhecemos.

O WiFi 7 apresenta uma infinidade de recursos que podem ser usados ​​para maximizar o desempenho, a capacidade e a baixa latência para oferecer suporte a aplicativos e serviços de próxima geração.

WiFi 7 é o nome “coloquial” do padrão que será chamado 802.11be: sucederá WiFi 6E e WiFi 6 (802.11ax), WiFi 5 (802.11ac), WiFi 4 (802.11n). Como no caso de outros padrões WiFi, o WiFi 7 também será compatível com versões anteriores: dispositivos sem fio que não suportam WiFi 7 poderão se conectar a um roteador ou ponto de acesso atualizado para o novo padrão. Para aproveitar os benefícios do WiFi 7 você obviamente precisa ter roteadores e clientes capazes de suportar totalmente o padrão.

As principais inovações do WiFi 7

WiFi 7 é uma pequena união de WiFi 6 e WiFi 6E: ele usa as três bandas de 2,4, 5 e 6 GHz enquanto introduz algumas inovações verdadeiramente significativas. Vamos vê-los abaixo.

Novo canal de 320 MHz

O WiFi 7 expande ainda mais a largura do canal, chegando a 320 MHz, o dobro do WiFi 6E. Essa nova peculiaridade só poderá ser explorada nas frequências de 6 GHz, com possibilidade de engajamento de até três canais de 320 MHz.

Com o WiFi 7 você pode, portanto, dobrar a velocidade por fluxo único de 1,2 Gbps (canais de 160 MHz) para 2,4 Gbps. Um dispositivo WiFi 4×4 pode, portanto, suportar até 9,6 Gbps em termos de largura de banda. Além disso, utilizando a nova modulação QAM, graças à duplicação do stream, o WiFi 7 oferecerá 40 Gbps apenas na banda de 6 GHz.

Fonte da imagem: Wi-Fi Alliance, vídeo do YouTube

Modulação 4K-QAM

A utilização da modulação numérica de amplitude em quadratura, ou QAM, permite a manipulação de ondas de rádio de uma maneira que facilita a transmissão de maiores quantidades de informações.

WiFi 6 suporta modulação 1024-QAM, o que já é uma conquista de grande destaque. O WiFi 7 vai ainda mais longe ao permitir o uso da modulação 4096-QAM.

Como resultado, o WiFi 7 garante velocidade e eficiência muito superiores aos padrões anteriores.

Operação Multi-Link (MLO)

Este é provavelmente um dos recursos mais interessantes do WiFi 7. Multi-Link Operation (MLO) permite a agregação de bandas WiFi: um pouco como o que acontece com o Link Aggregation em redes cabeadas, o MLO permite o emparelhamento de duas bandas WiFi, como 2,4 GHz e 5 GHz ou 5 GHz e 6 GHz em uma única para usar em uma única rede sem fio.

Fonte da imagem: Wi-Fi Alliance, vídeo do YouTube

Este esquema é disponibilizado em dois modos livremente selecionáveis ​​pelos usuários: um para balanceamento de carga e o segundo para failover. O primeiro permite misturar e combinar largura de banda e é excelente para quem deseja obter a maior velocidade sem fio possível. O segundo, porém, se mostra excelente em configurações Mesh WiFi: graças ao failover quedas de sinal e desconexões curtas podem ser evitadas.

Esquemas de comutação e agregação

Como a Qualcomm destacou na época, os pontos de acesso modernos normalmente oferecem suporte em três canais, um na banda baixa de 2,4 GHz e dois nas bandas altas de 5 e 6 GHz. Este esquema se torna a norma no caso do WiFi 7.” Há capacidade multi-link WiFi 7 oferece mais opções para um cliente usar esses canais. A abordagem mais eficaz é explorar a maior capacidade, as velocidades de pico mais altas e menos congestionamento nas bandas de alta frequência. O aparelho poderá alternar o uso de bandas”, observa Qualcomm. “O dispositivo usa a primeira banda disponível para cada transferência e pode escolher uma das duas bandas assim que a transferência anterior for concluída. Esta abordagem evita situações de congestionamento diminuindo a latência “: está representado na parte superior da figura a seguir ( switching ).

Fonte da imagem: Qualcomm.

A opção de maior desempenho é chamada Multi-Link Simultâneo de Banda Alta (esquema de agregação na figura). O dispositivo, neste caso, utiliza cada banda quando ela fica disponível e pode operar em ambas simultaneamente agregando a taxa de transferência. Por poder operar simultaneamente em cada faixa, este tipo de abordagem é ainda mais eficaz para evitar fenômenos de congestionamento e leva a uma redução ainda maior da latência.

Unidade de múltiplos recursos ou Multi-RU

Os canais DFS são canais especiais compartilhados com equipamentos de radar (por exemplo os meteorológicos e os instalados em aeroportos). Quando o dispositivo WiFi (um roteador ou ponto de acesso) detecta um sinal de radar de outras pessoas, a conexão passa a usar canais DFS alternativos e desocupados.

Multi-RU melhora a eficiência das conexões WiFi 7 oferecendo uma alternativa concreta ao DFS atual que hoje causa desconexões curtas ao mudar de um canal para outro.

Perfuração do preâmbulo, para reduzir o impacto da interferência

Dispositivos Wi-Fi antigos, que ocupam uma pequena porção de um canal contíguo livre, por exemplo, apenas 20 ou 40 MHz, são frequentemente fontes de interferência.

O WiFi 7 utiliza uma solução inovadora chamada Punção de preâmbulo que evita utilizar as frequências nas quais se concentram as interferências geradas pelos dispositivos de outras pessoas, possibilitando a utilização dos demais trechos do canal conforme mostrado na figura.

A largura de banda geral é obviamente um pouco menor devido à remoção de parte do espectro, mas o WiFi 7 ainda permite o uso de um canal mais amplo do que o que estaria disponível de outra forma.

Fonte da imagem: Qualcomm.

512 Confirmação de bloco compactado

A Wi-Fi Alliance também menciona o “512 compressed block ack” como uma das principais inovações do novo padrão wireless. Este é um recurso que permite ao receptor confirmar até 512 unidades de dados do protocolo (MPDU) dentro de um único quadro do bloco de confirmação (block acknowledgement, BA).

Esta abordagem específica reduz significativamente a sobrecarga do protocolo e melhora o desempenho do transmissor, especialmente ao enviar dados em altas velocidades, usando uma largura de canal de 320 MHz.

O referido vídeo, divulgado no YouTube pela Wi-Fi Alliance, serve como um excelente resumo dos principais avanços que constituem a sétima geração da tecnologia WiFi.

Os principais campos de aplicação do WiFi 7

Além de elevar o desempenho dos aplicativos que usamos hoje, o novo padrão visa a introdução de experiências completamente inovadoras. Pense nos aplicativos mais avançados de Realidade Estendida (XR) , que são extremamente sensíveis à latência, jogos em nuvem, jogos sociais e metaverso.

A nova geração de dispositivos WiFi abre as portas para um alto rendimento, latência determinística e maior confiabilidade para tráfego crítico. A própria Wi-Fi Alliance cita novos casos de uso, incluindo AR/VR/XR multiusuário, treinamento 3D imersivo, jogos eletrônicos, trabalho híbrido, IoT industrial e automotiva.

Pois latência determinística refere-se à consistência e previsibilidade do atraso de transmissão de pacotes de dados em uma rede sem fio. Latência se refere ao tempo que leva para transmitir dados de um dispositivo para outro pela rede. Numa rede WiFi, a latência pode variar devido a vários factores, tais como interferência de rádio, congestionamento da rede e outras perturbações: WiFi 7 oferece a receita para observar uma latência constante ao longo do tempo e, portanto, uma ligação sem fios ainda mais fiável e de alto desempenho.

L'edge cloud Além disso, é um componente fundamental da transformação digital corporativa. A baixa latência e a largura de banda que o WiFi 7 pode fornecer, mesmo em cenários densos e de alto tráfego, serão vitais para muitas aplicações críticas para os negócios.

Crédito da imagem de abertura: iStock.com – dem10

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