A Evolução do Wi-Fi 6: Parte 4

Na parte três desta série, examinamos com mais detalhes  OFDMA, MU-MIMO e BSS Coloring. Neste post, exploraremos o Target Wake Time (TWT), 1024-QAM e Long OFDM Signal.

Wi-Fi 6

Target Wake Time (TWT) and Wi-Fi 6

O Target Wake Time (TWT) é outro mecanismo introduzido no padrão Wi-Fi 6 (802.11x). Essencialmente, o TWT permite que dispositivos negociem, de maneira determinista, quando e com que frequência “despertam” para enviar ou receber dados. O TWT aumenta o tempo de suspensão do dispositivo e, por sua vez, melhora substancialmente a duração da bateria, um recurso especialmente importante para dispositivos de IoT. Além de economizar energia no lado do dispositivo cliente, o TWT possibilita  que os pontos de acesso (APs) sem fio e os dispositivos negociem e encontrem um tempo específicos para acessar o meio. Isso ajuda a otimizar a eficiência espectral ao reduzir a contenção e a sobreposição entre usuários.

1024-QAM e a Necessidade de Velocidade

Embora melhorar a eficiência espectral seja uma das características que definem o Wi-Fi 6 (802.11ax), um aumento adicional da velocidade proporcionado pela 1024-QAM obviamente é um bônus. A Modulação de Amplitude em Quadratura (QAM na abreviação do inglês), usa fase e amplitude de um sinal de RF para representar bits de dados. Como mencionamos acima, o Wi-Fi 6 (802.11ax) introduz a 1024-QAM, junto com novos esquemas de modulação e de codificação (MCS na abreviação do inglês). Esses esquemas definem taxas de dados mais altas que melhoram a taxa de transferência e possibilitam capacidade 25% mais alta com 10 bits por símbolo versus 8 bits em 256-QAM, esta última com suporte do Wi-Fi 5 (802.11ac). Em termos simples, mais bits é igual a mais dados, tornando a entrega de dados mais eficiente.

O Wi-Fi 6 (802.11ax) também introduz dois novos esquemas de modulação e de codificação: MCS 10 e MCS 11. Ambos provavelmente serão opcionais. Deve-se notar que a 1024-QAM pode ser usada apenas com 242 subcarrier RUs ou mais. Isso significa que pelo menos um canal de 20 MHz será necessário para 1024-QAM.

Long OFDM Signal e APs Outdoor

Quando dispositivos sem fio indoor transmitem um sinal, o sinal de RF alcança o receptor de destino diretamente, ou via reflexões rápidas em paredes, tetos e outros obstáculos. Isso é conhecido como multipath. O OFDM foi criado originalmente com Wi-Fi indoor em mente, com a expectativa de que sinais de RF multipath refletidos chegassem ao receptor muito rapidamente. O OFDM original era composto de guard interval seguido por uma porção de dados, depois outro guard interval e outra porção de dados e assim por diante. O guard interval era de 0,4 ou 0,8 microssegundo– com a porção útil de dados da OFDM definida em 3,2 microssegundos.

Com o Wi-Fi outdoor, o guard interval precisa ser ampliado para compensar reflexões estendida ou distantes. Assim, o Wi-Fi 6 introduz o Long OFDM Signal que permite o aumento do guard interval (de até 3,2 microssegundo) em 4 vezes, ou seja, chegando à 12,8 microssegundos. Isso oferece uma tolerância muito maior a multipath, reduz o overhead e melhora a taxa de transferência, tornando assim o Wi-Fi outdoor mais estável e confiável.

Mais GHz para IoT

Como discutimos na  primeira parte desta série, o Wi-Fi 6 (802.11ax) dará suporte a 2,4 GHz (para IoT) e a 5 GHz, em comparação com o Wi-Fi 5 (802.11ac), que dava suporte apenas a 5GHz. Além disso, a FCC deve abrir o espectro de 6 GHz para o Wi-Fi 6 em 2019, criando assim mais de um novo espectro não licenciado. Essa é uma melhoria importante, já que a quantidade do espectro Wi-Fi nos Estados Unidos permaneceu essencialmente inalterada por mais de uma década. Do nosso ponto de vista, a combinação do Wi-Fi 6 (802.11ax) e do espectro de 6 GHz recém-aberto tem o potencial de impulsionar uma verdadeira revolução para o setor sem fio.



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