Wi-Fi 6, также называемый 802.11ax, представляет собой значительный шаг вперёд в развитии технологии Wi-Fi. Он построен на основе предыдущего поколения Wi-Fi 5 (802.11ac) с привнесением множества улучшений по скорости, эффективности и безопасности. Этот стандарт считается высокоэффективным, поскольку он улучшает производительность в условиях, где к сети подключается большое количество устройств одновременно.
Одной из ключевых особенностей Wi-Fi 6 является его способность эффективно управлять множеством устройств на одних и тех же каналах, значительно снижая при этом риск возникновения помех. Это особенно важно в условиях плотных сетевых сред, где Wi-Fi 6 может увеличить общую пропускную способность до четырёх раз по сравнению
В плане безопасности Wi-Fi 6 делает обязательным использование протокола WPA3, который обеспечивает более надёжное шифрование и более защищённые методы аутентификации, заменяя менее безопасный стандарт WPA2. Помимо этого, Wi-Fi 6 поддерживает такие продвинутые технологии, как Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA), двунаправленный многопользовательский MIMO (MU-MIMO) и Target Wake Time (TWT), который помогают увеличить время автономной работы устройств за счёт оптимизации режимов сна и пробуждения.
Таким образом, Wi-Fi 6 обеспечивает более длительное время работы устройств без подзарядки, улучшенное распределение сигнала в местах с высокой плотностью пользователей и повышение общей производительности сети при практическом применении. Однако возможность в полной мере воспользоваться этими преимуществами возникает, когда большинство устройств в сети поддерживает Wi-Fi 6.
Хотя основной акцент в Wi-Fi 6 сделан на повышение эффективности одновременной работы множества устройств, он также обеспечивает небольшой прирост скорости и для отдельных клиентов. При подключении к точке доступа Wi-Fi 6 одно устройство может получить прирост скорости на 10—15% по сравнению с устройством, работающим по Wi-Fi 5.
Чувствительность Wi-Fi в зависимости от используемых типов модуляции. По вертикальной оси отображена мощность минимального распознаваемого сигнала в дБм. По горизонтальной оси показан порядок модуляции, который отражает степень фазовой манипуляции и размер сигнального созвездия для QAM.
С увеличением порядка модуляции требуется более высокий уровень минимального сигнала для его распознавания. Каждое удвоение ширины канала увеличивает порог чувствительности на 3 дБм.
В Wi-Fi 6 добавлены новые схемы модуляции и кодирования с индексами MCS 10 и 11, что увеличивает максимальную скорость передачи данных на 25%. Для обычного пользователя, работающего с двумя потоками данных через канал шириной 80 МГц, это означает увеличение скорости с 867 Мбит/с до 1200 Мбит/с. Однако для достижения столь высоких скоростей необходим сильный сигнал и минимальные помехи. При оптимальных условиях скорость может достигать около 850 Мбит/с, что подразумевает обеспечение наилучшей производительности, когда устройства находятся в непосредственной близости от точки доступа. С увеличением расстояния скорость будет снижаться.
Тепловая карта отображает пространственное распределение скоростей при использовании модуляции с различными индексами MCS. Более сложное кодирование увеличивает скорость передачи данных вблизи точки доступа, тогда как упрощённое кодирование расширяет радиус покрытия сети.
Технологии OFDMA и многопользовательского MIMO (MU-MIMO), внедрённые в Wi-Fi 6, также значительно увеличивают пропускную способность для группы устройств. Технология OFDMA, заимствованная из сотовых сетей LTE, разделяет беспроводной канал на меньшие подканалы или ресурсные единицы (RU), каждый из которых может быть выделен конкретному клиенту. Канал шириной 20 МГц может обслуживать до 9 клиентов, а канал шириной 80 МГц — до 36 клиентов. Клиенты, которым требуется больше пропускной способности, могут запросить несколько ресурсных единиц одновременно.
Wi-Fi 6 также поддерживает каналы шириной 160 МГц, хотя устройства, способные использовать эту функцию, пока встречаются довольно редко. В диапазоне 5 ГГц доступно только два канала шириной 160 МГц, оба из которых пересекаются с каналами динамического выбора частоты (DFS). Появление диапазона 6 ГГц в стандарте Wi-Fi 6E делает использование каналов 160 МГц более реальным и эффективным вариантом.
Сертификация Wi-Fi 6E была введена Wi-Fi Alliance в январе 2021 года, что стало важной вехой в развитии беспроводных технологий. После этого производители начали постепенно выпускать продукты с поддержкой Wi-Fi 6E. Среди них была и компания Ubiquiti, выпустившая свою линейку точек доступа U6 Enterprise несколько позже. 23 декабря 2023 года Министерство цифрового развития официально утвердило использование частотного диапазона 5,9—6,4 ГГц для Wi-Fi 6E как в офисах, так и в жилых помещениях.
Wi-Fi 6E значительно расширяет возможности Wi-Fi 6, добавляя поддержку частотного диапазона 6 ГГц, что обеспечивает важное преимущество в виде дополнительной полосы пропускания шириной 1200 МГц. Расширенный частотный диапазон позволяет использовать большее количество каналов Wi-Fi, что существенно снижает помехи и повышает производительность в сетях с высокой нагрузкой. В частности, Wi-Fi 6E предоставляет 14 дополнительных каналов в полосе 80 МГц и 7 дополнительных каналов в полосе 160 МГц, эффективно решая проблемы, связанные со скоростью и перегрузками, а также обеспечивая более надёжную беспроводную магистраль для подключения к Интернету.
В настоящее время практически все крупные производители выпускают точки доступа Wi-Fi 6E, и их ассортимент на рынке продолжает расширяться. Устройства высокого класса, такие как премиум-смартфоны, уже практически повсеместно поддерживают Wi-Fi 6E. Однако стандарт всё ещё редко встречается в устройствах бюджетного сегмента. Ожидается, что в ближайшее время Wi-Fi 6E станет более доступным, распространяясь на более дешёвые устройства и становясь доступным для широкой аудитории. Если вы задумываетесь об обновлении своей сети или беспроводного устройства, сейчас подходящее время для перехода на Wi-Fi 6E. Это особенно выгодно сейчас, когда на рынке представлен широкий выбор оборудования как для провайдеров, так и для пользователей, а новые частотные каналы ещё не перегружены.
Многие производители активно расширяют свои продуктовые линейки с поддержкой стандарта Wi-Fi 6E, но для полной интеграции этой технологии во все сегменты рынка может потребоваться несколько лет. В течение этого переходного периода пользователи, принявшие новый стандарт первыми, смогут максимально эффективно использовать все его преимущества.
Одной из самых перспективных сфер применения Wi-Fi 6E является улучшение роуминга по Wi-Fi. Роуминг представляет собой использование ячеистой сети, состоящей из нескольких точек доступа, которые работают совместно для создания единой сети на большой территории. Связь в пределах сети осуществляется через беспроводную магистраль, где ваше устройство подключается к одной точке доступа, которая, в свою очередь, взаимодействует с другой, обеспечивая бесшовное подключение. Однако беспроводная магистраль, работающая в диапазонах 2,4 ГГц и 5 ГГц, часто демонстрирует более низкие скорости и большие задержки, по сравнению с проводной магистралью. К тому же, узлы внутри ячеистой сети должны работать на тех же каналах, что и подключённые к ним клиентские устройства, а это может привести к помехам и перегрузкам.
Наиболее продвинутые системы Wi-Fi роуминга используют три радиомодуля: один для устаревших устройств в диапазоне 2,4 ГГц, один в диапазоне 5 ГГц для более новых устройств и ещё один в диапазоне 5 ГГц для создания беспроводной магистрали. Основным недостатком использования трёх радиомодулей является значительное потребление спектра Wi-Fi, что затрудняет реализацию Wi-Fi-роуминга в условиях высокой плотности пользователей без возникновения помех.
Добавление 1200 МГц к доступному спектру вещания с Wi-Fi 6E значительно упрощает развертывание высокоскоростной беспроводной магистрали. Диапазоны частот 5 и 6 ГГц также имеют небольшое, но важное преимущество перед диапазоном 2,4 ГГц: их сигналы распространяются на меньшее расстояние. Это приводит к снижению помех, уменьшению конкуренции за эфирное время и, в конечном счёте, к повышению общей производительности в условиях высокой плотности сети.