Wi-Fi 7 testing

Le marché de la sixième génération de Wi-Fi, IEEE 802.11ax, vient juste de débuter et les autorités de régulation ouvrent déjà le spectre 6 GHz pour le Wi-Fi 6E. Mais des travaux sont déjà en cours sur la prochaine génération, nommée IEEE 802.11be, également connue comme Wi-Fi 7 ou flux extrêmement élevé (EHT).

Le principal objectif de la 802.11be est d'augmenter le débit des données à plusieurs dizaines de gigaoctets par seconde avec une faible latence, afin de suivre les dernières tendances des applications telles que le streaming vidéo ultra haute définition, la réalité virtuelle ou les applications de réalité augmentée. Le Wi-Fi 7 fonctionnera, comme le Wi-Fi 6E, dans les bandes 2,4 GHz, 5 GHz et 6 GHz, avec certains ajustements sur le plan sonore.

Les éléments clés pour atteindre un débit supérieur sont une bande passante augmentée de 320 MHz, jusqu'à 16 flux spatiaux et la modulation 4096QAM. Ces fonctionnalités évoluées défient les configurations de test Wi-Fi d'aujourd'hui. Rohde & Schwarz propose déjà de telles solutions adaptées au test du Wi-Fi 7.

Le débit extrêmement élevé n'est pas gratuit

Le fondement d'un débit extrêmement élevé repose sur la prise en charge de canaux plus larges, d'un nombre de flux spatiaux plus important et des schémas de modulation supérieurs. Cependant, ils sont de loin insuffisants pour répondre aux exigences des applications futures. C'est pourquoi un certain nombre de fonctionnalités supplémentaires sont prises en compte pour la tâche. Elles concernent l'attribution de plusieurs unités de ressources (RU) par utilisateur, un processus HARQ optimisé, un fonctionnement multi-liaisons sur toutes les bandes, et l'utilisation de plusieurs points d'accès coordonnés. Pour une utilisation efficace du nouveau spectre sur la bande 6 GHz, des fonctionnalités telles que les unités de ressources multi-utilisateurs (MRU) et le "puncturing" du préambule sont très pertinents. De telles fonctions ajoutent un nouveau niveau de complexité et nécessitent des solutions de test innovantes.

Key technology elements of the Wi-Fi 7 standard

The 6 GHz band provides a limited number of 320 MHz channels, with only two overlapping channels in Europe and six in North America, for example. However, now that the 6 GHz band is free for license exempt use, it is now possible to fully leverage the power of Wi-Fi 7. The availability of 160/320 MHz wide channels and the preamble puncturing introduced in Wi-Fi 6 will become increasingly important.

In this context, the introduction of multiple resource units (MRU) becomes relevant to more efficiently use spectrum resources. The optional feature of the next higher modulation scheme, 4096QAM, allows for higher data throughput under optimal radio conditions (high signal to noise ratio), making it most suitable for short range communication between Wi-Fi devices.

MLO will be introduced in different variations. Generally, a multi link device (MLD) can simultaneously establish and operate multiple links on different channels. This improves overall throughput, latency and reliability, especially in a busy radio environment. For this purpose, the MAC layer is divided into upper and lower sublayers: the upper sublayer handles functionalities common across all links, while the lower sublayer handles link specific functionalities.

Depending on the radio capabilities of the MLD, two modes of operation are defined:

• Simultaneous transmit and receive (STR)
• Non simultaneous transmit and receive (NSTR)

Specific operational models are defined for mobile, battery powered devices with limited radio capability. These models include the enhanced multi link single radio (EMLSR) mode for STAs and NSTR mobile AP MLD operation.

Vos défis de test 802.11be

La norme 802.11be définit déjà divers tests d'émetteurs et de récepteurs tels que l'EVM, la puissance TX, les émissions et la sensibilité spectrales. Par exemple, la modulation 4096QAM nécessite des capacités de génération de signaux pour émettre des signaux avec une très faible distorsion sur une bande passante jusqu'à 320 MHz, ainsi que des analyseurs de spectre dotés de la bande passante d'analyse adaptée permettant de le réaliser avec une très faible EVM résiduelle. Des fonctionnalités évoluées telles que l'attribution multi-RU en fonctionnement multi-utilisateurs élargira la demande relative aux solutions de test de signalisation, permettant la vérification des paramètres tels que l'erreur de temporisation, l'erreur de tonalité non utilisée et l'ajustement de la puissance TX. Ces exigences peuvent être très difficiles à satisfaire, nécessitant des solutions de T&M innovantes.

High-performance Wi-Fi 7 test solutions

Rohde & Schwarz continuously enhances its wireless test portfolio to support the latest technological innovations. We are dedicated to offering a comprehensive range of solutions for Wi-Fi AP testing and Wi-Fi STA testing:

• RF components
• Chipsets
• Modules
• Devices

Our solutions span all application layers, from RF and signaling testing to end to end data application testing.