In-depth overview of Wi-Fi 8

PHY-Funktionen

IEEE 802.11bn führt drei wichtige Verbesserungen der Bitübertragungsschicht ein. Distributed Resource Units (DRU) und Enhanced Long Range (ELR) PPDUs verbessern die Uplink-Übertragungsleistung, Zuverlässigkeit und Reichweite. ELR dient insbesondere der Kommunikation über große Entfernungen. Mit weiterentwickelten Modulations- und Codierungsverfahren werden neue MCS-Stufen eingeführt, um SNR-Lücken zu schließen, die Link-Anpassung zu verbessern und den Durchsatz zu steigern. Zudem optimiert ungleiche Modulation (Unequal Modulation, UEQM) die Strahlformung, indem die Modulation für jeden Spatial Stream auf Basis der Kanalqualität angepasst wird. In Kombination verbessern diese Technologien die Uplink-Performance, die Reichweite, die Zuverlässigkeit und die Effizienz von Wi-Fi insgesamt.

MAC-Grundlagen

IEEE 802.11bn bietet bedeutende neue MAC-Layer-Funktionen zur Verbesserung von Spektraleffizienz, Koexistenz, Latenz und Energiemanagement. Non-Primary Channel Access (NPCA) und Dynamic Subband Operation (DSO) ermöglichen es Stationen (STAs), in verfügbaren Bereichen der BSS-Bandbreite zu senden, auch wenn der primäre 20-MHz-Kanal belegt ist. Mechanismen zur Koexistenz innerhalb eines Geräts – darunter Dynamic Unavailability Operation (DUO) und Periodic Unavailability Operation (PUO) – unterstützen die Koexistenz von Wi-Fi mit anderen Funktechnologien wie Bluetooth®, indem sie dem Zugangspunkt die Verfügbarkeit der STA signalisieren. Der priorisierte Kanalzugriff optimiert den Datenverkehr mit niedriger Latenz, während Dynamic Power Save (DPS) den Energieverbrauch reduziert, indem den Geräten ermöglicht wird, je nach Bedarf zwischen Low- und High-Capability-Modi zu wechseln.

Erweiterte MAC-Funktionen

IEEE 802.11bn führt erweiterte MAC-Funktionen ein, um die Koordination und Mobilität in dicht belegten Netzen zu verbessern. Multi-AP Coordination (MAPC) ermöglicht es Zugangspunkten, die denselben Primärkanal verwenden, die Ressourcennutzung zu koordinieren und so die Latenzen zu reduzieren, den Durchsatz zu erhöhen und einen fairen Zugriff auf das Übertragungsmedium sicherzustellen. Nahtloses Roaming wird für Multi-Link-Geräte (MLDs) durch die Seamless Mobility Domain (SMD) verbessert. Sie erlaubt es STAs, mit minimaler Latenz und minimalem Paketverlust zwischen Zugangspunkten zu wechseln. Diese Funktionen verbessern in Kombination die Netz-Performance und das Benutzererlebnis in Multi-AP-Umgebungen insgesamt.

Tests der IEEE 802.11bn-Bitübertragungsschicht

Tests der IEEE 802.11bn-Bitübertragungsschicht basieren auf den in IEEE 802.11be definierten Sender- und Empfängeranforderungen, die aber um Anpassungen für die neuen MCS-Stufen, DRUs und ELR-PPDUs erweitert werden. Bei den Sendertests sind UEQM und 2xLDPC nicht vorgesehen, während die Empfängertests zusätzlich eine genaue Received Channel Power Indication (RCPI) verlangen. Diese Aktualisierungen stellen sicher, dass die Geräte die höheren Leistungs-, Zuverlässigkeits- und Reichweitenziele von Wi-Fi 8 erfüllen.

Intelligente Tests für ultra-hohe Zuverlässigkeit

Mit dem Fokus von Wi-Fi 8 auf ultra-hohe Zuverlässigkeit und stabile Performance werden auch intelligentere, präzisere Tests im gesamten Produktlebenszyklus erforderlich. Rohde & Schwarz bietet leistungsstarke Lösungen wie den R&S®SMW200A, FSW, CMP180 oder den CMX500, die HF-, Multi-Link- und End-to-End-Performance-Tests sowie regulatorische Konformitätstests unterstützen. Ein hoher Automatisierungsgrad, schnelle Messabläufe und ein geringer Rest-EVM ermöglichen eine effiziente Laborvalidierung, Geräteprüfung und Kalibrierung in der Fertigung. Mit diesem Ansatz kann sichergestellt werden, dass Geräte die hohen Anforderungen an Performance, Zuverlässigkeit und Compliance von Wi-Fi 8 sowie künftigen Standards erfüllen.