Wi-Fi 7 und punktuelle Übertragung

In dieser dritten Ausgabe unserer Wi-Fi 7 Blog-Serie werden wir eine Funktion besprechen, die als „Punctured Transmission“ bekannt ist. Um die vorherigen Themen dieser Blog-Serie nachzuholen, einschließlich Themen wie die Einführung vonWi-Fi 7 und EHT (Extreme High Throughput), finden Sie sie in der Wi-Fi 7 Blog-Serie. Zukünftige Blogs werden Themen wie Multi-Link Operation (MLO), Enhanced Quality of Service (QOS) und sogar einige Sicherheitsentwicklungen mit Wi-FI 7 behandeln.

Eine kurze Wi-Fi 7 Auffrischung

Als kurze Auffrischung ist Wi-Fi 7 der neue Standard von Wi-Fi, ein Upgrade von der vorherigen Version. Wi-Fi 7 nutzt viele neue Funktionen, zusätzlich zu der zusätzlichen 6-GHz-Frequenz, die erstmals in WiFi 6e verfügbar ist, die es Benutzern und Geräten ermöglicht, sich schneller zu verbinden, mehr der verfügbaren Bandbreite zu nutzen, eine geringere Latenz zu erleben, höhere Geschwindigkeiten (Durchsatz) zu genießen, Kanäle mit größerer Breite zu nutzen und sogar Bandbreite über Frequenzen hinweg zu aggregieren!

Um den Menschen zu helfen, einige wichtige Verbesserungen von Wi-Fi 7 zu verstehen, hat RUCKUS Networks ein Whitepaper veröffentlicht, in dem die wichtigsten Verbesserungen beschrieben sind, die wir bei Wi-Fi 7 oder 802.11be sehen, da die IEEE-Änderung bekannt ist. Das Whitepaper finden Sie auf der Seite für Wi-Fi 7 auf der neuen RUCKUS Networks-Website. 

Durchstochene Übertragung, auch bekannt als „Präambeldurchstochen“

Die punktierte Übertragung war im vorherigen WLAN-Standard, Wi-Fi 6, optional, weshalb Sie wahrscheinlich bisher nichts davon gehört haben. Es ist jedoch jetzt zwingend erforderlich, den neuen WLAN-Standard zu erfüllen. Genau wie bei WPA3 und OWE müssen WLAN-Profis verstehen, was es ist und wie es funktioniert, wenn Dinge obligatorisch werden, wie bei einem neuen Standard. 

Eine punktuelle Übertragung, manchmal auch Präambelpunktion genannt, kann verwirrend sein, selbst ohne zwei verschiedene Namen zu verstehen, daher werden wir tiefer in diese Funktion eintauchen, um Menschen zu helfen zu verstehen, warum sie wichtig ist. 

Aber was ist punktierte Übertragung?

Kurz gesagt, ermöglicht es Punctured Transmission dem Access Point und dem Client, eine Scheibe eines Kanals zu erstellen, wenn es irgendwelche Störungen gibt, wenn möglich, und weiterhin so viel des Spektrums wie möglich im Kanal zu verwenden. 

In der Welt des Wi-Fi ist jede Art von HF-Interferenz nachteilig für den Betrieb aller Geräte, die dieses Spektrum, APs und Clients verwenden. Wenn man sich das Konzept der Verwendung breiterer Kanäle ansieht, um einen höheren Durchsatz zu erreichen, ist jede Störung auf diesen Kanälen nachteilig für das Erreichen dieser Ziele. 

Wie schränkt Interferenzen die Bandbreite in der vorherigen Generation der drahtlosen Netzwerke ein?

Das Problem ist, wenn die Bandbreite, die auf dem Kanal verwendet wird, mit der Bandbreite des störenden Geräts verglichen wird. In einem gut konzipierten Netzwerk sind störende Geräte selten Wi-Fi-APs. In diesem Fall ist es normalerweise ein Schmalband-Interferr (d. h. weniger als 20 MHz breit), der den Kanal beeinflusst. Einige dieser Störfaktoren können bis zu 2 MHz breit oder kleiner sein. 

 Abbildung 1: Beeinträchtigung eines Kanals

Wie sieht es mit Störungen im 6-GHz-WLAN-Spektrum aus?

Diese Schmalbandstörer führen zu einem problematischen Szenario – ein Signal, das 10 % oder weniger als der verwendete Kanal beträgt, wodurch der gesamte Kanal außer Betrieb genommen wird und dadurch wertvolles Spektrum verschwendet wird. Im Kontext eines 320 MHz breiten Kanals, der im 6 GHz-Band betrieben wird, wäre es inakzeptabel, wenn ein Signal verwendet wird, das weniger als 1 % der Kanalbandbreite beträgt, um den gesamten Kanal außer Betrieb zu setzen. 

Um dies zu unterstützen, schreibt Wi-Fi 7 vor, dass das Konzept dieses schmalen Bandes eine einfache Punktion des Spektrums stört. Sicher, es ist nie toll, eine Punktion zu haben, aber wenn das passiert, wäre es schön, etwas langsamer zu werden, anstatt ein katastrophales Ausblasen zu haben und das Netzwerk zu zerstören. 

 Abbildung2: Durchstochene Übertragung auf einem Kanal

Bei früheren WLAN-Generationen bedeuteten diese Punktionen, dass der gesamte Kanal auf eine viel geringere Bandbreite zurückskaliert werden musste, wenn nicht auf den primären 20-MHz-Kanal, was die Bandbreite und Geschwindigkeiten verloren hat, die Benutzer erwarten und auf die sie sich verlassen. Obwohl der Hauptfokus dieses Upgrades zu Recht auf 6 GHz liegt, ist es nicht nur auf dieses einzelne Band beschränkt. Im 5-GHz-Band war das Laufen breiterer Kanäle normal, auch wenn es nicht die gleiche Breite wie bei 6 GHz hat. Solange es Wi-Fi 6-Geräte gibt, die das Konzept von Multi-RU und OFDMA verstehen, das mit 802.11ax geliefert wurde,

Durchstochene Übertragungen in WiFi 7 ermöglichen jetzt eine viel granularere Skalierung, wenn diese Störfaktoren unsere Kanäle „durchstechen“. Die Stationen, die innerhalb des Basic Service Sets (BSS) arbeiten, können das Spektrum einfach mit der Störung herausschneiden und das verbleibende Spektrum, das nicht beeinträchtigt wird, weiterhin verwenden, wie z. B. eine „Bandage“ über die Punktion, damit der breitere Kanal weiterhin verwendet werden kann. 

Wiederherstellung der WLAN-Bandbreite mit unterbrochener Übertragung

Jedes Mal, wenn Geräte ein zusätzliches Spektrum verwenden können, ermöglicht es schnellere Datenraten zwischen den Stationen, wodurch Zeitfenster für andere Stationen innerhalb des BSS frei werden, um zu kommunizieren. Während die tatsächliche Geschwindigkeit abnimmt, wird die Wahrnehmung des Endbenutzers wenig bis keine Auswirkungen haben, wodurch die Effektivität des Netzwerks bei der Bereitstellung schnellerer Geschwindigkeiten mit geringerer Latenz erhalten bleibt, selbst bei Vorhandensein von Störungen als in der Vergangenheit hätte dies eine große Auswirkung auf das Netzwerk gehabt. 

Wie wirkungsvoll ist diese Funktion für den Durchsatz von Wi-Fi 7?

Es ist sicher zu sagen, dass punktierte Übertragung bei der Bereitstellung eines besseren Durchsatzes und der Verringerung der Latenz bei Störungen hilft. Mit der Nachfrage nach Wi-Fi-abhängigen Lösungen und Produkten der nächsten Generation ist die Nutzung so viel Spektrum wie möglich eine willkommene Entwicklung in der Wi-Fi-Welt.  

Warum sollten Gamer oder AR/VR-Benutzer sich um diese Funktion kümmern?

Wenn neuere Technologien wie AR/VR, Online-Gaming und das Streaming von Inhalten aus dem Internet auf TVs der nächsten Generation eine möglichst geringe Latenz aufweisen, ist die Funktion dieser Technologien entscheidend. Gamer suchen immer nach den niedrigsten Ping-Zeiten, um Verzögerungen bei ihren Spielen, Laptops und Smartphones zu reduzieren, die in diesen neuen Technologien häufig verwendet werden, und suchen immer nach der stabilsten und konsistentesten WLAN-Verbindung, die sie erhalten können.

Wenn wir die höchste QAM-Rate (Quadrature Amplitude Modulation) von 4096-QAM beibehalten können, auch auf einem Kanal, der aufgrund eines Schmalband-Interferurs (wie Bluetooth in den unteren Frequenzspektren) die Bandbreite reduziert hat, dann kann die Gesamtauswirkung auf die Anwendung reduziert werden. Wir brauchen nicht, dass unsere Endbenutzer alle anderen Aspekte verstehen, wie wir diese verbesserte Leistung bereitstellen, um ihre Spezifikationen zu erfüllen, nur dass sie ihre höchste Gbit/s-Geschwindigkeit mit dem niedrigsten Ping erhalten können, selbst wenn das Spektrum überlastet ist.

Was ist mit RUCKUS-Netzwerken? 

RUCKUS verfügt über umfangreiche Informationen zu Wi-Fi 7, wobei ein Großteil der Details auch in einem Whitepaper zu Wi-Fi 7 zusammengefasst ist. Weitere Informationen über Wi-Fi 7 finden Sie auf der Wi-Fi 7-Webseite auf der RUCKUS Networks-Website. Diese Seite ist eine Anlaufstelle für alle, die sich über WLAN 7 auf dem Laufenden halten möchten, wenn wir der Änderungsratifizierung durch IEEE und der Wi-Fi 7-Zertifizierungsankündigung der Wi-Fi Alliance nähern. Um den Rest dieser Blog-Serie weiter zu lesen, besuchen Sie die Seite WiFi 7 für zukünftige Links. 

Wo können Sie mehr über Produkte und Lösungen von RUCKUS Networks erfahren?

Weitere Informationen zu den neuen Produkten und Lösungen von RUCKUS Networks finden Sie auf diesen Websites:RUCKUS Networks Products undRUCKUS Networks Solutions. Um mehr darüber zu erfahren, wie RUCKUS Ihrem Unternehmen mit der neuesten Entwicklung in der Netzwerktechnologie helfen kann, senden Sie uns eine Nachricht und ein Spezialist kann sich an Sie wenden, um Ihnen zu helfen. Um mehr darüber zu erfahren, wie RUCKUS-Produkte mit dem gesamten CommScope-Portfolio für spezifische Lösungen funktionieren, besuchen Sie unsere Seite CommScope-Lösungen.