WiFi 7 (Wi-Fi 7) คือมาตรฐาน Wi-Fi รุ่นต่อไป ซึ่งสอดคล้องกับมาตรฐาน IEEE 802.11 และจะมีการเปิดตัวมาตรฐานใหม่ที่ได้รับการปรับปรุงแก้ไขคือ IEEE 802.11be – Extremely High Throughput (EHT)
Wi-Fi 7 นำเสนอเทคโนโลยีต่างๆ เช่น แบนด์วิดท์ 320MHz, 4096-QAM, Multi-RU, การทำงานแบบมัลติลิงก์, MU-MIMO ที่ได้รับการปรับปรุง และการทำงานร่วมกันของ AP หลายตัว บนพื้นฐานของ Wi-Fi 6 ทำให้ Wi-Fi 7 มีประสิทธิภาพมากกว่า Wi-Fi 6 เนื่องจาก Wi-Fi 6 ให้ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงกว่าและเวลาแฝงที่ต่ำกว่า Wi-Fi 7 คาดว่าจะรองรับปริมาณงานได้สูงสุดถึง 30Gbps ซึ่งมากกว่า Wi-Fi 6 ประมาณสามเท่า
คุณสมบัติใหม่ที่รองรับโดย Wi-Fi 7
- รองรับแบนด์วิดท์สูงสุด 320MHz
- รองรับกลไก Multi-RU
- แนะนำเทคโนโลยีการมอดูเลชั่น 4096-QAM ลำดับสูงกว่า
- แนะนำกลไกมัลติลิงก์
- รองรับการรับส่งข้อมูลได้มากขึ้น และเพิ่มประสิทธิภาพฟังก์ชัน MIMO
- รองรับการจัดตารางเวลาร่วมกันระหว่าง AP หลายตัว
- ตัวอย่างการใช้งาน Wi-Fi 7
1. ทำไมต้องใช้ Wi-Fi 7?
ด้วยการพัฒนาของเทคโนโลยี WLAN ครอบครัวและองค์กรต่างพึ่งพา Wi-Fi มากขึ้นเรื่อยๆ ในฐานะวิธีการหลักในการเข้าถึงเครือข่าย ในช่วงไม่กี่ปีมานี้ แอปพลิเคชันใหม่ๆ มีความต้องการอัตราการส่งข้อมูลและความหน่วงที่สูงขึ้น เช่น วิดีโอ 4K และ 8K (อัตราการส่งข้อมูลอาจสูงถึง 20Gbps), VR/AR, เกม (ความต้องการความหน่วงน้อยกว่า 5ms), การทำงานระยะไกล, การประชุมทางวิดีโอออนไลน์ และการประมวลผลบนคลาวด์ เป็นต้น แม้ว่า Wi-Fi 6 รุ่นล่าสุดจะเน้นไปที่ประสบการณ์การใช้งานในสถานการณ์ที่มีความหนาแน่นสูง แต่ก็ยังไม่สามารถตอบสนองความต้องการด้านอัตราการส่งข้อมูลและความหน่วงที่สูงขึ้นดังกล่าวได้อย่างเต็มที่ (ยินดีต้อนรับติดตามบัญชีทางการ: วิศวกรเครือข่าย อารอน)
ด้วยเหตุนี้ องค์กรมาตรฐาน IEEE 802.11 จึงกำลังจะออกมาตรฐานใหม่ที่ได้รับการปรับปรุงแก้ไข คือ IEEE 802.11be EHT ซึ่งก็คือ Wi-Fi 7 นั่นเอง
2. เวลาปล่อยสัญญาณ Wi-Fi 7
กลุ่มทำงาน IEEE 802.11be EHT ก่อตั้งขึ้นในเดือนพฤษภาคม 2019 และการพัฒนา 802.11be (Wi-Fi 7) ยังคงดำเนินต่อไป มาตรฐานโปรโตคอลทั้งหมดจะถูกเผยแพร่เป็นสองรุ่น โดยคาดว่ารุ่นที่ 1 จะเผยแพร่เวอร์ชันแรกในปี 2021 และร่างฉบับที่ 1.0 คาดว่าจะเผยแพร่มาตรฐานภายในสิ้นปี 2022 ส่วนรุ่นที่ 2 คาดว่าจะเริ่มในช่วงต้นปี 2022 และจะเสร็จสมบูรณ์ภายในสิ้นปี 2024
3. Wi-Fi 7 เทียบกับ Wi-Fi 6
Wi-Fi 7 พัฒนาต่อยอดจากมาตรฐาน Wi-Fi 6 โดยนำเสนอเทคโนโลยีใหม่ ๆ มากมาย ซึ่งส่วนใหญ่ได้แก่:
4. คุณสมบัติใหม่ที่รองรับโดย Wi-Fi 7
เป้าหมายของโปรโตคอล Wi-Fi 7 คือการเพิ่มอัตราการรับส่งข้อมูลของเครือข่าย WLAN ให้สูงถึง 30Gbps และรับประกันการเข้าถึงที่มีความหน่วงต่ำ เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ โปรโตคอลทั้งหมดจึงมีการเปลี่ยนแปลงที่สอดคล้องกันในเลเยอร์ PHY และเลเยอร์ MAC เมื่อเปรียบเทียบกับโปรโตคอล Wi-Fi 6 การเปลี่ยนแปลงทางเทคนิคหลักๆ ที่เกิดขึ้นในโปรโตคอล Wi-Fi 7 มีดังต่อไปนี้:
รองรับแบนด์วิดท์สูงสุด 320MHz
คลื่นความถี่ 2.4GHz และ 5GHz ที่ไม่ต้องขอใบอนุญาตนั้นมีจำกัดและแออัด เมื่อ Wi-Fi รุ่นปัจจุบันใช้งานแอปพลิเคชันใหม่ๆ เช่น VR/AR ก็จะพบกับปัญหาคุณภาพการบริการ (QoS) ต่ำอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ เพื่อให้บรรลุเป้าหมายอัตราการรับส่งข้อมูลสูงสุดไม่น้อยกว่า 30Gbps Wi-Fi 7 จะยังคงนำคลื่นความถี่ 6GHz มาใช้และเพิ่มโหมดแบนด์วิดท์ใหม่ๆ รวมถึง 240MHz ต่อเนื่อง, 160+80MHz ไม่ต่อเนื่อง, 320 MHz ต่อเนื่อง และ 160+160MHz ไม่ต่อเนื่อง (ยินดีติดตามบัญชีทางการ: วิศวกรเครือข่าย Aaron)
รองรับกลไก Multi-RU
ใน Wi-Fi 6 ผู้ใช้แต่ละคนสามารถส่งหรือรับเฟรมได้เฉพาะบน RU ที่กำหนดไว้เท่านั้น ซึ่งจำกัดความยืดหยุ่นในการจัดสรรทรัพยากรคลื่นความถี่อย่างมาก เพื่อแก้ปัญหานี้และปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้คลื่นความถี่ให้ดียิ่งขึ้น Wi-Fi 7 จึงกำหนดกลไกที่อนุญาตให้จัดสรร RU หลายหน่วยให้กับผู้ใช้คนเดียวได้ แน่นอนว่า เพื่อให้เกิดความสมดุลระหว่างความซับซ้อนของการใช้งานและการใช้ประโยชน์จากคลื่นความถี่ โปรโตคอลจึงได้กำหนดข้อจำกัดบางประการเกี่ยวกับการรวม RU ไว้ กล่าวคือ RU ขนาดเล็ก (RU ที่เล็กกว่า 242-Tone) สามารถรวมกับ RU ขนาดเล็กได้เท่านั้น และ RU ขนาดใหญ่ (RU ที่มากกว่าหรือเท่ากับ 242-Tone) สามารถรวมกับ RU ขนาดใหญ่ได้เท่านั้น และไม่อนุญาตให้ผสม RU ขนาดเล็กและ RU ขนาดใหญ่เข้าด้วยกัน
แนะนำเทคโนโลยีการมอดูเลชั่น 4096-QAM ลำดับสูงกว่า
วิธีการมอดูเลชั่นสูงสุดของWi-Fi 6คือ 1024-QAM ซึ่งสัญลักษณ์การมอดูเลชั่นใช้ 10 บิต เพื่อเพิ่มอัตราการส่งข้อมูลให้สูงขึ้น Wi-Fi 7 จึงนำ 4096-QAM มาใช้ ซึ่งสัญลักษณ์การมอดูเลชั่นใช้ 12 บิต ภายใต้การเข้ารหัสแบบเดียวกัน 4096-QAM ของ Wi-Fi 7 สามารถเพิ่มอัตราการส่งข้อมูลได้ถึง 20% เมื่อเทียบกับ 1024-QAM ของ Wi-Fi 6 (ยินดีติดตามบัญชีทางการ: วิศวกรเครือข่าย อารอน)
แนะนำกลไกมัลติลิงก์
เพื่อให้สามารถใช้ทรัพยากรคลื่นความถี่ที่มีอยู่ทั้งหมดได้อย่างมีประสิทธิภาพ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องสร้างกลไกการจัดการ การประสานงาน และการส่งสัญญาณคลื่นความถี่ใหม่ในย่าน 2.4 GHz, 5 GHz และ 6 GHz คณะทำงานได้กำหนดเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการรวมหลายลิงก์ โดยส่วนใหญ่ประกอบด้วยสถาปัตยกรรม MAC ของการรวมหลายลิงก์ขั้นสูง การเข้าถึงช่องสัญญาณหลายลิงก์ การส่งสัญญาณหลายลิงก์ และเทคโนโลยีอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง
รองรับการรับส่งข้อมูลได้มากขึ้น และเพิ่มประสิทธิภาพฟังก์ชัน MIMO
ใน Wi-Fi 7 จำนวนสตรีมเชิงพื้นที่เพิ่มขึ้นจาก 8 เป็น 16 ใน Wi-Fi 6 ซึ่งในทางทฤษฎีแล้วสามารถเพิ่มอัตราการส่งข้อมูลทางกายภาพได้มากกว่าสองเท่า การรองรับสตรีมข้อมูลที่มากขึ้นจะนำมาซึ่งคุณสมบัติที่ทรงพลังยิ่งขึ้น เช่น MIMO แบบกระจาย ซึ่งหมายความว่าสามารถส่งข้อมูลได้ถึง 16 สตรีม ไม่ใช่จากจุดเชื่อมต่อเดียว แต่จากจุดเชื่อมต่อหลายจุดพร้อมกัน ซึ่งหมายความว่าจุดเชื่อมต่อหลายจุดต้องทำงานร่วมกันเพื่อให้ใช้งานได้
รองรับการจัดตารางเวลาร่วมกันระหว่าง AP หลายตัว
ปัจจุบัน ภายใต้กรอบของโปรโตคอล 802.11 การทำงานร่วมกันระหว่าง AP ยังไม่มากนัก ฟังก์ชัน WLAN ทั่วไป เช่น การปรับจูนอัตโนมัติและการโรมมิ่งอัจฉริยะ เป็นคุณสมบัติที่ผู้ผลิตกำหนดขึ้น การทำงานร่วมกันระหว่าง AP มีจุดประสงค์เพียงเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการเลือกช่องสัญญาณ ปรับโหลดระหว่าง AP เป็นต้น เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการใช้งานอย่างมีประสิทธิภาพและการจัดสรรทรัพยากรคลื่นความถี่วิทยุอย่างสมดุล การจัดตารางเวลาแบบประสานงานระหว่าง AP หลายตัวใน Wi-Fi 7 รวมถึงการวางแผนแบบประสานงานระหว่างเซลล์ในโดเมนเวลาและโดเมนความถี่ การประสานงานการรบกวนระหว่างเซลล์ และ MIMO แบบกระจาย สามารถลดการรบกวนระหว่าง AP ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปรับปรุงการใช้ทรัพยากรอินเทอร์เฟซทางอากาศได้อย่างมาก
มีหลายวิธีในการประสานการจัดตารางเวลาระหว่าง AP หลายตัว รวมถึง C-OFDMA (Coordinated Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), CSR (Coordinated Spatial Reuse), CBF (Coordinated Beamforming) และ JXT (Joint Transmission)
5. ตัวอย่างการใช้งาน Wi-Fi 7
คุณสมบัติใหม่ที่นำเสนอโดย Wi-Fi 7 จะช่วยเพิ่มอัตราการรับส่งข้อมูลและลดความหน่วงได้อย่างมาก ซึ่งข้อดีเหล่านี้จะเป็นประโยชน์อย่างยิ่งต่อแอปพลิเคชันที่กำลังเกิดขึ้นใหม่ ดังต่อไปนี้:
- วิดีโอสตรีม
- การประชุมทางวิดีโอ/เสียง
- การเล่นเกมแบบไร้สาย
- การทำงานร่วมกันแบบเรียลไทม์
- คลาวด์/เอดจ์คอมพิวติ้ง
- อินเทอร์เน็ตของสิ่งต่างๆ ในภาคอุตสาหกรรม
- AR/VR ที่สมจริง
- การแพทย์ทางไกลแบบโต้ตอบ
วันที่เผยแพร่: 20 กุมภาพันธ์ 2023