Les réseaux sans fil font partie intégrante de la vie moderne, offrant une connectivité à une multitude d’appareils, des smartphones aux capteurs IoT. Malgré l’espace marketing considérable consacré aux réseaux 5G, ceux-ci jouent un rôle absolument dominant pour l’usage domestique et professionnel de la technologie Wi-Fi. C’est pourquoi le développement de ces normes sans fil se poursuit dans le but constant d’améliorer la vitesse, la fiabilité et l’efficacité du réseau.
A l’image de l’arrivée de la norme Wi-Fi 6 sur le marché, en collaboration avec le distributeur tchèque de technologies sans fil, la société VanCo.cza examiné la nouvelle génération Wi-Fi 7 et a mesuré la réelle amélioration des performances par rapport à ses sœurs aînées.
Avant de présenter les résultats eux-mêmes, résumons brièvement les nouveautés du Wi-Fi 7 :
1. Plus grande largeur de canal et prise en charge de la bande 6 GHz
L’une des principales améliorations du Wi-Fi 7 est l’extension des canaux. Alors que le Wi-Fi 6 prend en charge des largeurs de canal allant jusqu’à 160 MHz, le Wi-Fi 7 l’étend encore jusqu’à 320 MHz, augmentant considérablement le débit de données du réseau. Surtout en combinaison avec la « nouvelle bande » 6 GHz, sortie en 2021, on peut compter sur des vitesses véritablement gigabits. La possibilité d’utiliser la bande 6 GHz était déjà implémentée dans la norme Wi-Fi 6E, mais elle ne s’est pas encore répandue dans la pratique. Cela va certainement changer rapidement avec l’arrivée du Wi-Fi 7.
2. Fonctionnement multi-liens
Une autre innovation Wi-Fi 7 tout aussi importante est le fonctionnement multi-liens (MLO). Alors que dans les anciennes générations, une seule bande de fréquence (généralement 2,4 GHz ou 5 GHz) était toujours utilisée pour la transmission et que l’appareil ne pouvait toujours en utiliser qu’une seule en fonction de la situation, le Wi-Fi 7 avec prise en charge MLO permet aux appareils de communiquer simultanément sur plusieurs bandes de fréquences (par exemple 2,4 GHz, 5 GHz et 6 GHz ensemble), ce qui augmente la capacité totale et la fiabilité de la connexion jusqu’à plusieurs fois.
2. Modulation 4096QAM
Le Wi-Fi 6 utilise la modulation 1024QAM, le Wi-Fi 7 va plus loin en introduisant la modulation 4096QAM, qui augmente le nombre de bits par symbole. Cette méthode de modulation plus avancée permet une utilisation plus efficace du spectre, ce qui entraîne des taux de transfert de données plus élevés, même si ce n’est qu’à proximité immédiate du point d’accès.
3. Liaison montante MU-MIMO
Le Wi-Fi 7 poursuit le développement des technologies MIMO (Multiple Input Multiple Output) et MU-MIMO (Multi-User MIMO). La nouvelle génération étend cette capacité dans le sens de la liaison montante, augmentant ainsi la capacité et l’efficacité lorsque l’on travaille avec un plus grand nombre d’appareils connectés simultanément.
4. OFDMA avec une granularité plus fine
Le Wi-Fi 6 a introduit l’OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), une technologie qui permet une utilisation plus efficace du spectre disponible en divisant les canaux de fréquence en sous-canaux plus petits. Le Wi-Fi 7 améliore cette technologie avec une granularité plus fine, permettant une allocation des ressources encore plus précise et efficace, ce qui se traduit par une latence plus faible et un débit plus élevé.
5. Gestion plus avancée du spectre et des interférences
L’un des principaux défis des réseaux sans fil est le brouillage et les interférences mutuelles. Le Wi-Fi 7 inclut des techniques avancées de gestion du spectre et de suppression des interférences, permettant une connexion plus stable et plus fiable, même dans des environnements très bruyants. De meilleurs algorithmes de détection et d’évitement des interférences permettent au Wi-Fi 7 d’atteindre des performances plus élevées, même dans des environnements bruyants.
6. Réduction de la latence
La réduction de la latence est un aspect clé pour les applications modernes telles que les jeux en ligne, la vidéoconférence et la réalité augmentée. Le Wi-Fi 7 inclut des méthodes avancées pour minimiser la latence, garantissant des réponses plus rapides et une expérience utilisateur plus fluide. Même les réseaux actuels utilisant la technologie Wi-Fi atteignent régulièrement de très bonnes latences, de l’ordre de quelques millisecondes. En concurrence avec les réseaux 5G, l’une des missions de la Wi-Fi Alliance, qui crée les normes 802.11, était d’améliorer les paramètres de retard des paquets, notamment dans les situations où le point d’accès au réseau est chargé.
Description de la mesure
Pour nos propres mesures, nous avons utilisé une méthodologie similaire à celle d’il y a 3 ans pour comparer le Wi-Fi 5 et le Wi-Fi 5. Wi-Fi 6. Nous n’étions donc pas intéressés par des performances et un débit de pointe obtenus dans des conditions de laboratoire, mais par une réelle amélioration intergénérationnelle du fonctionnement normal du bureau.
Notre polygone de mesure a été créé à l’aide d’un serveur qui générait du trafic iPerf3 sur TCP, avec diverses combinaisons de tailles de paquets et de nombres de flux. Le but de cette expérience était de simuler le trafic normal lors de l’utilisation des services Internet.
Les données ont été envoyées depuis le serveur via un commutateur (EnGenius ECS2512FP) directement aux points d’accès à l’aide de la solution Enterprise Wi-Fi d’EnGenius. Plus précisément, il s’agissait des modèles ECW526 (Wi-Fi 7), ECW220 (Wi-Fi 6) et ECW120 (Wi-Fi 5 Wave 2).
La différence fondamentale entre eux réside uniquement dans la génération Wi-Fi, les autres paramètres (MIMO, gain d’antenne, etc.) sont identiques ou comparables. Pour nos propres mesures, nous avons utilisé l’une des rares cartes Wi-Fi 7 actuellement disponibles – Intel BE200.
Auteur : Jakub Rejzek
Le but de la mesure était de comparer les performances à la fois sur les canaux gratuits et sur les canaux présentant un niveau élevé d’interférences provenant d’autres appareils. Cette fois, nous avons également voulu comparer les performances même dans des conditions « marginales ». C’est-à-dire dans un endroit où le signal est faible. Nous avons progressivement alterné les points d’accès pendant la mesure et avons toujours effectué une série de mesures d’une durée de 60 s pour la liaison montante et descendante. Nous avons ensuite fait la moyenne des résultats de mesure.
Auteur : Jakub Rejzek
Résultats de mesure
Comme le montrent les données obtenues, même dans une situation où le Wi-Fi 7 n’est pas encore définitivement standardisé et où le firmware des points d’accès et des clients est souvent en version « 1.0 », la 7ème génération surpasse la précédente de 15 -20% dans tous les scénarios mesurés . Par rapport au Wi-Fi 5, qui est étonnamment encore déployé dans les nouvelles installations d’entreprise, nous obtenons souvent le double de la capacité (!). Dans l’ensemble, on peut supposer qu’avec le temps, parallèlement à l’optimisation des logiciels, la différence continuera de s’accentuer.
Du point de vue de la mesure, il n’a malheureusement pas été possible de tester la fonction révolutionnaire MLO (Multi Link Operation) évoquée précédemment. Les pilotes pour Intel BE200 ne prenaient pas encore en charge cette fonctionnalité au moment du test, même si les points d’accès sont déjà prêts. Grâce à cette fonction, en utilisant les largeurs de canaux les plus utilisées (20 MHz pour 2,4 GHz, 40 MHz pour 5 GHz et 80 MHz pour 6 GHz) et les résultats de nos mesures, nous pouvons facilement atteindre une vitesse réelle de 1 Gb/s par utilisateur.
Distance client-AP 2 m, visibilité directe
Auteur : Jakub Rejzek
Distance client-AP 10 m, sur 2 murs, environ −70 dBm
Conclusion
Sur la base des mesures, nous pouvons affirmer que le Wi-Fi 7 apporte une autre amélioration significative par rapport aux générations précédentes de normes sans fil. Lors de nos tests, malgré la phase initiale de standardisation, le Wi-Fi 7 a atteint des performances 15 à 20 % supérieures à celles du Wi-Fi 6 dans tous les scénarios mesurés.
Par rapport au Wi-Fi 5, encore couramment utilisé, cette augmentation représente même environ le double de la capacité. Ces améliorations sont particulièrement visibles dans les environnements bruyants sur de longues distances, où les techniques avancées de gestion du spectre et de suppression des interférences du Wi-Fi 7 offrent une connexion plus stable et plus fiable.
Bien que nous n’ayons pas pu tester la fonctionnalité révolutionnaire Multi Link Operation (MLO) en raison de pilotes non pris en charge, nous espérons que son déploiement apportera des augmentations encore significatives de la capacité et de la fiabilité de la connexion, en particulier lors de l’utilisation d’une combinaison de différentes bandes de fréquences.
Le Wi-Fi 7 représente donc une avancée significative dans la technologie de transmission de données sans fil, offrant aux utilisateurs une connexion sans fil plus rapide, plus fiable et plus efficace. Par rapport aux technologies 5G privées, elle offre aujourd’hui non seulement un débit plus élevé et une latence plus faible, mais surtout la possibilité d’un déploiement immédiat et simple. L’apparition et l’adaptation de cette génération de la part des constructeurs sont bien plus rapides qu’avec la norme Wi-Fi 6. Nous avons donc beaucoup à attendre dans les mois à venir.
Le monde s’est retrouvé dans une crise des puces pendant et juste après la crise du covid. Les fabricants de solutions SOC pour installations extérieures, nécessaires dans l’infrastructure des fournisseurs d’accès Internet (FAI), n’ont souvent pas eu le temps de passer aux solutions Wi-Fi 6E en raison d’un approvisionnement insuffisant. Les solutions extérieures avec Wi-Fi 7 sont apparues lors de la conférence de printemps du MWC à Barcelone. Cela est de bon augure pour nous : les FAI utilisant les fréquences RLAN/Wi-Fi pourront mettre à niveau leurs réseaux avec les dernières nouveautés avec des tarifs bien supérieurs à 100 Mb/s. le canal de base 20 MHz.
2024-07-22 07:31:30
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