Что такое Bluetooth LE Audio? Разбор

Разбираемся с новым стандартом беспроводной связи — Bluetooth Low Energy! Благодаря ему наушники смогут жить сильно дольше и не только они…
aka_opex 23 мая 2022 в 07:42

Все знают, что такое Bluetooth: наушники, фитнес трекеры, колонки и так далее… Вроде всё понятно, но! Мало кто знает, что Bluetooth бывает разный.

Бывает старый добрый, классический Bluetooth. А бывает такой Bluetooth, с помощью которого можно неделями, и даже годами не заряжать, например, наушники или другие девайсы! Он же умеет передавать аудио через супер-эффективный кодек, который убьёт всякие aptX HD и AAC вместе взятые. С помощью него даже можно стримить звук на целые кинотеатры! И это великий и ужасный Bluetooth Low Energy Audio! Но обо всём по порядку…

Зачем нужен Bluetooth?

Начнем конечно же с главного вопроса, который волнует всех гиков. Откуда у Bluetooth такое странное название и иконка в виде руны? Тут есть интересная история.

Bluetooth — это один из многих стандартов беспроводной связи, как Wi-Fi, NFC, AirDrop и другие. Каждый из таких стандартов создавался для каких-то целей. Например, Wi-Fi сделали чтобы раздавать интернет без проводов, там где кабель дорого, далеко или просто лень.

Wi-Fi — Wireless Fidelity, «беспроводная точность» по аналогии с Hi-Fi – стандарт на оборудование Wireless LAN. Разработан консорциумом Wi-Fi Alliance на базе стандартов IEEE 802.11.

NFC сделали, чтобы безопасно обмениваться чувствительной информацией на близком расстоянии: оплачивать покупки, открывать замки и так далее. Поэтому у NFC такой малый радиус действия – всего 10 см.

Near Field Communication, «коммуникация ближнего поля» – система беспроводной высокочастотной связи малого радиуса действия, позволяющая обмениваться данными между устройствами, которые находятся на расстоянии около 10 см.

А вот, Bluetooth сделали для другого. В 90-е годы возникла проблема, появилась куча беспроводных девайсов, которые не умели общаться между собой. Тогда такие компании как Ericsson, Nokia, Intel, Toshiba и другие создали единый стандарт, призванный объединить разные беспроводные устройства в единую сеть. И назвали этот стандарт Bluetooth в честь короля Харальда Синезубого, который объединил разрозненные племена в единую страну – Данию. Вот такой был мужик. На портретах, почему-то не улыбается.

Так, что ребят у Bluetooth еще нормальное название. Вот если бы стандарт придумали в России, его бы назвали в честь Ивана III Великого. А передай мне фотки по Ивану, звучит похуже чем по Bluetooth.

Т.е. Bluetooth, в отличие от Wi-Fi, заточенного на скорость и дальность действия, изначально затачивали на простоту создания пары, энергоэффективность и прочие штуки, способствующие объединению самых разных устройств в единую сеть. С этим разобрались, двигаемся дальше.

Раскол Bluetooth

С момента своего появления 1994 году, Bluetooth пережил пять крупных обновлений, но самая знаковая вещь произошла в 2010 году с появлением версии 4.0.

Тогда Bluetooth, призванный всё и всех объединять, сам разделился на две независимые ветви: классический Bluetooth и Bluetooth с низким энергопотреблением – Low Energy.

Фактически появилось два разных стандарта, отличающихся аппаратно и несовместимых друг с другом.

Типы Bluetooth-устройств

Это привело к тому, что устройства с поддержкой Bluetooth Classic не могут напрямую связываться с устройствами, использующими BLE. Поэтому смартфоны, начиная с четвертой версии Android, оснащаются обоими протоколами: и Classic, и BLE как и устройства Apple, начиная с iPhone 4.

Гаральд Синезубый такой раскол бы не одобрил. Но для чего тогда понадобилось городить новый стандарт, если мы до этого жили-не-тужили классическим Bluetooth? Ну смотрите.

BLE: Что это?

Обычный Bluetooth Classic используется для потоковой, то есть постоянной передачи данных. Это, к примеру позволяет нам слушать музыку и разговаривать без заиканий и не только. Но у этого есть своя цена: относительно большое энергопотребление — 1 Вт.

И в принципе, с таким энергопотреблением можно жить если это Bluetooth-наушники. Ну сели наушники, зарядил их и всё. А если это какой-нибудь кардиостимулятор, с этим уже в прямом смысле жить нельзя.

Тут, как раз, на сцену и выходит BLE, которы может потребллять в 100 раз меньше энергии!

Что это? Чудо или магия? Ну, на самом деле ни то, ни другое.

Добиться таких результатов получилось за счёт ряда серьезных оптимизаций. Во-первых, если классический синезуб на связи постоянно, то его младший брат устанавливает связь с другим устройством только в те короткие моменты, когда ему нужно скинуть небольшой пакет данных.

Во-вторых, в BLE урезали скорость с 3 МБит/с до 2 МБит/с. А также порезали количество радиоканалов с 79 до 40 и уменьшился радиус передачи. Да, жертвы большие, но, ребят, помним – в 100 раз меньше энергии, оно того стоит.

Система ролей

Справедливости ради, кое-что в Bluetooth LE добавили. Например, систему ролей.

Чтобы экономить энергию по принципу “не посылаю — выключаюсь”, нужна четкая иерархия устройств, которой нет у Bluetooth Classic. В схеме BLE все устройства делятся на периферийные и центральные.

Периферийные устройства – это небольшие устройства с низким энергопотреблением, которые могут подключаться к сложным, более мощным центральным устройствам. Хороший пример: AirTag — периферийное устройство, iPhone — центральное. А еще эти роли могут меняться, но это так не важно. Главное что такая система, позволяет еще больше экономить энергии, за счет более грамотного распределения ресурсов.

В общем, думаю идею вы поняли, все эти “оптимизации” позволили BLE стать идеальной технологией для различных носимых устройств, фитнес-трекеров, умных часов, датчиков умного дома, устройств здравоохранения. Но полностью заменить классический Bluetooth он не смог. Но почему?

А всё потому, что BLE не хватало одной фишки, которая была только у классического блютуза: непрерывной передачи данных. Но всё поменялось в 2020 когда вышел Bluetooth 5.2. Именно тогда был представлен BLE Audio.

Иными словами, экономичный Bluetooth научился беспрерывно передавать данные, прямо как старший брат, но при этом потреблять гораздо меньше энергии.

При помощи новой технологии, в теории ваши беспроводные наушники смогут жить от одного заряда скажем не 6-7 часов, а 6-7 дней! А например такие важные устройства, как слуховые аппараты вообще смогут жить от одной батарейки годами. Но как такое вообще возможно? И нужен ли теперь классический Bluetooth? Давайте обо всё по порядку.

BLE Audio и LC3

Итак, с момента появления первых интегральных схем с низким энергопотреблением в 2010 году главным препятствием мешающим передавать звук была недостаточная пропускная способность стандарта Bluetooth Low Energy.

На преодоление этого препятствия ушло целое десятилетие. И главной технологией, позволившей обойти это ограничение стал новый аудиокодек – Low Complexity Communications Codec или LC3. Он был разработан на замену морально устаревшего SBC. И судя, по официальным данным кодек получился очень эффективным. По результатам тестам прослушивания, во первых кодек LC3 на битрейте 160 Кбит/с практически так же хорош как и на максимальном битрейте 345 Кбит/с.

Во-вторых, он просто уделывает по качеству SBC. Грубо говоря, при вдвое меньшем битрейте, он обеспечивает более высокое качество. И поверьте, это прорыв в мире беспроводного аудио.

Более того, LC3 это еще и кодек с низкими задержками – все 5 мс против 100 мс у SBC, разница в 20 раз! Но самое интересное, что новый суперэффективный кодек – это лишь одна из четырёх главных фишек BLE Audio. Что у нас есть еще?

Фишки BLE Audio

Во-первых, это функция Multi-Stream. Это просто улётная штука.

Фундамент этой фичи изохронные каналы (ISOC). Изохронные — буквально значит “протекающие в одно и то же время”. Она позволит подключать ваши Bluetooth-наушники к нескольким источникам сигнала одновременно. Например, сейчас если вы работаете в наушниках за компом, и у вас звонит телефон, чтобы переключить звук с компа на телефон наушники должны отключиться сначала от одного устройства и подключиться к другому. Работает часто криво и так умеют делать далеко не все наушники.

В будущем же, наушникам вообще не надо будет переключаться между источниками, они просто будет подключены ко всему что захотите одновременно. Это позволит например круто реализовать голосовое управление умным домом.

Обратная сторона функции мультистрим — это функция Broadcast. Она наоборот позволяет стримить звук с одного источника на бесконечное количество устройств. То есть прямо как радио. Например, это позволит в кинотеатре просто подключиться к другой звуковой дорожке и слушать перевод в наушниках или стримить различные аудиогиды в музеях.

Ну и, конечно, новый стандарт — это просто спасение для людей со слуховыми аппаратами. Bluetooth LE Audio позволит не только сэкономить заряд батареи, но и стримить звук на целую комнату людей со слуховыми аппаратами.

В общем, остается лишь один вопрос. Если Bluetooth 5.2 с поддержкой BLE Audio появился в 2020 году и уже есть куча девайсов с последним Bluetooth, где же всё это великолепие?

Ответ простой – не так быстро! Кодек LC3 пока только анонсирован. Первые устройства с его поддержкой нам обещали в 2021-м, но видимо что-то не сошлось. Поэтому пока что ждём выхода реальных девайсов.

Как работает Wi-Fi, Bluetooth, 5G, NFC и так далее? Разбор

Сегодня мы расскажем все или почти всё про беспроводные технологии. Как работаете Wi-Fi 6 и 5G и что нас ждет в Wi-Fi 7 и 6G?
vedensky 3 февраля 2021 в 09:50

Привет. Ролик, который вы можете включить ниже в виде файла весит 1,5 ГБ. Но я загрузил его в YouTube всего за пару минут. По Wi-Fi. Слава скорости — 300 Мбит/с. После переезда на новую студию никак не могу к такому привыкнуть.

Это прекрасное чувство когда себе подключил интернет 300 Мбит! Просто бальзам на душу! Но как всё это возможно?

Мы уже привыкли передавать данные по воздуху: Wi-Fi, AirDrop, Bluetooth, NFC. Но вы задумывались, как это работает? Почему стандартов так много и как они не конфликтуют друг с другом. Каким образом видео с YouTube из неоткуда появляется на экране вашего смартфона?

Сегодня мы поговорим о том как работают беспроводные технологии.

Узнаем почему Wi-Fi быстрее Bluetooth? Хоть работают они на одной частоте. А заодно разберемся, почему беспроводные технологии могут быть безопасными на примере системы AJAX. И выясним, что нам ждать от следующих поколений связи 6G и Wi-Fi 7?

Электромагнитные волны

Радио, GPS, Bluetooth, 5G — все эти технологии передают данные при помощи электромагнитных волн. Но как они это делают?

Простой пример: если бросить в воду камень — возникают волны — это некое возмущение водной поверхности. А если где-то образуется новое электромагнитное поле, оно точно также возмущает пространство вокруг себя и образуются волны. А когда мы пускаем по проводнику переменный ток, он возмущает пространство попеременно — это и порождает электромагнитные волны.

Эти волны распространяются в воздушном пространстве со скоростью света (примерно 300 тысяч км/с). И это неудивительно, потому как свет — это тоже электромагнитная волна. Просто наши глаза по мере эволюции стали восприимчивы к определенному спектру электромагнитного излучения, который исходит от солнца.

Поэтому, если бы много миллионов лет, нашу Землю обогревало не Солнце, а огромный Wi-Fi-роутер, наши глаза бы точно также научились видеть Wi-Fi.

Помимо простого распространения в пространстве эти волны могут отражаться, либо поглощаться предметом. Поэтому, когда волна исходящая от передатчика поглощается антенной приёмника, в ней возникает электрический импульс, такой же как и в передатчике. Поэтому, если мы грамотно закодируем эти электромагнитные колебания, мы можем передать информацию по воздуху. Но как конкретно кодируется сигнал?

AM

Начнем с очень простого примера, с радиосигнала. Самый первый вид кодирования радиосигнала, которое придумало человечество — это амплитудная модуляция. Помните буковки AM на старых радиоприемниках. Это оно — Amplitude modulation

Тут принцип кодирования элементарный. В соответствии с амплитудой сигнала, изменяется амплитуда колебаний. Это как если бы мы поместили колонку в пруд: и от громких фрагментов возникала бы большая волна. Такой сигнал очень просто передать и расшифровать.

Правда, есть у него недостаток — он очень чувствителен к помехам. В частности поэтому амплитудная модуляция не прижилась в радиовещании, и её быстро вытеснила частотная модуляция, более известная нам как FM — Frequency modulation. Тут принцип похож, но вместо амплитуды меняется частота колебаний.

Цифровой сигнал

Это были примеры аналоговых сигналов, но точно также при помощи амплитудной или частотной модуляции можно передавать и цифровой сигнал.

Это даже еще проще и надежнее, потому как вместо непрерывного аналогового сигнала, нужно передать просто нолики и единички. Есть колебание — нет колебания для амплитудной модуляции, высокая частота — низкая частота для частотной.

АМ (цифровая)

FM (цифровая)

Фазовая манипуляция / Phase-shift keying (PSK)

Гауссовская частотная модуляция с минимальным сдвигом / Gaussian Minimum Shift Keying (GMSK))

Естественно сейчас методы кодирования куда более изобретательны, в мобильной связи и Wi-Fi используются методы ортогонального частотного разделения (OFDM), а также квадратурной амплитудной модуляции (QAM).

Всё это выглядит гораздо сложнее, но я думаю основной принцип вы поняли: амплитудой, частотой, фазой несущего сигнала, мы можем закодировать массу информации.

Квадратурная амплитудная модуляция /Quadrature Amplitude Modulation, QAM

Шифрование

Но раз всё так просто, насколько это безопасно? Ведь по идее сигнал по воздуху можно легко перехватить.

Естественно, сигнал шифруется. О том как работает шифрование мы делали отдельный материал. Тут же же дадим несколько дельных советов. В настройках роутера вам нужно выбрать тип защиты и тип шифрования.

Если у вас в типе защиты выбрано WEP (Wired Equivalent Privacy) — код красный. Это не актуальный стандарт его легко взламывают за счет уязвимостей.

В качестве защиты выбирайте WPA любой версии, но лучше самую последнюю WPA3 (Wi-Fi Protected Access).

А в качестве стандарта шифрования выбирайте AES. Сейчас это самый надежный стандарт беспроводного шифрования.

TKIP (Temporal Key Integrity Protocol) — НЕБЕЗОПАСНО

AES (Advanced Encryption Standard) — БЕЗОПАСНО

Даже Агентство национальной безопасности США постановило, что шифр AES является достаточно надежным, чтобы использовать его для защиты сведений, составляющих государственную тайну. Вплоть до уровня TOP SECRET.

Также алгоритмы на основе AES в том числе используются во всевозможных охранных системах. Например, в беспроводной системе безопасности AJAX защищены все передаваемые данные. Там используется собственный помехоустойчивый протокол связи c AES-шифрованием с плавающим ключом. Поэтому на взлом такое системы уйдёт астрономически много времени.

Скорость

Оки-доки, данные мы передавать научились. Но от чего зависит скорость передачи? Есть несколько факторов.

Во-первых, это частота сигнала. Тут всё вроде как просто. Чем выше частота, тем выше скорость передачи. Потому как чем больше колебаний в секунду мы сможем передать, тем больше бит информации мы сможем запихнуть.

Именно поэтому новые стандарты связи переходят на всё более и более высокие частоты.

Например, если с первого по четвертое поколение мобильных сетей, мы как-то обходились частотами от 750 до 2700 МГц и максимальная скорость передачи данных на 4G была 1 Гбит/с, то с приходом 5G начали использоваться частоты до 30 ГГц и выше, что позволит увеличить скорость передачи данных в 20 раз.

Длина волны и скорость

Так почему бы все данные не передавать на частоте 100 ГГц или даже выше? Скажем так, есть побочный эффект.

Чем выше частота — тем меньше дальность передачи сигнала.

Во-первых, чем короче волна, тем быстрее она затухает в пространстве.

Во-вторых, у коротких волн уменьшается, так скажем, ловкость.

Дело в том, что волны способны огибать препятствия меньшие по размеру, чем их длина.

Например, на частоте 2,4 ГГц, на котором работает обычный Wi-Fi, длина волны 12,5 см. Это позволят ей спокойно огибать мелкие препятствия. А вот на частоте свыше 30 ГГц длина волны уже меньше 10 мм, поэтому каждый листик или капелька дождя для такого сигнала становятся серьезной преградой. Поэтому крайне высокочастотный сигнал не является надежным. Да что уж далеко ходить за примерами, у кого есть Wi-Fi на частоте 5 ГГц знает насколько меньше зона покрытия у такой сети.

Мощность

Высокая частота повышает скорость, но уменьшает зону охвата и надежность. Это мы поняли. Но значит ли это, что всё стандарты, которые работают на одной частоте одинаковые по скростоит и надежности?

Конечно, нет: на скорость и охват также очень влияет мощность передатчика.

Например, Wi-Fi и Bluetooth работают на одной и той же частоте 2.4 Ггц. Но при этом WI-Fi и бьет дальше, и скорость выше.

Wi-Fi Bluetooth
Частотный диапазон 2.4 ГГц и 5 ГГц 2.400 ГГц и 2.483 ГГц

Как так? Всё потому что, Bluetooth проектировался как персональный стандарт передачи данных, в котором главное — не скорость, а энергоэффективность. А значит можно и мощность передатчика поубавить.

Помехи

И последнее, что влияет на скорость — это помехи. Вернёмся к нашему Wi-Fi и Bluetooth. Из-за того, что они работают на одной частоте — 2.4 ГГц — на многих ноутбуках и смартфонах при одновременно включенном Wi-Fi и Bluetooth падает скорость как у одного, так и у второго. А могут вообще возникнуть проблемы с передачей сигнала. Это происходит из-за интерференции и электромагнитных волн. Сигналы накладываются и гасят друг друга.

Точно также гасят друг друга соседские роутеры и другие умные девайсы. При этом ситуация с каждым годом ухудшается. Появляется всё больше систем умных домов от тех же Xiaomi, которые работают на стандарте Wi Fi, что ненадежно и небезопасно.

Во-первых, обилие умных лампочек, чайников и ip-камер непреднамеренно засоряет эфир.

Во-вторых, Wi-Fi можно легко заглушить преднамеренно при помощи недорогих глушилок.

В-третьих, так как мы не особо паримся по поводу паролей и методов шифрования, можно перехватить пакет данных и ваш “умный дом” может с легкостью превратиться в дом ужасов.

Ну и, в-четвертых, в примитивных беспроводных системах связь проходит напрямую через роутер. А если он перестает работать — система становится бесполезной. Нет альтернативных каналов связи или просто выделенного канала.

Надежность

Что же получается? Беспроводная связь — очень удобная вещь, но она никогда не сравнится с проводами по надёжности и безопасности?

На самом деле всё не так плохо.

Например, существуют системы умного дома: Zigbee и Z-Wave, которые работают на кастомных протоколах и частота преимущественно до 1 ГГЦ.

Частота в МГц Используется в
865,2 Индия
869 Россия
868,4 Китай, Сингапур, Южная Африка
868,40, 868,42, 869,85 Страны CEPT (Европа и другие страны региона), Французская Гвиана
908,40, 908,42, 916 США, Канада, Аргентина, Гватемала, Багамы, Ямайка, Барбадос, Мексика, Бермудские острова, Никарагуа, Боливия, Панама, Британские Виргинские острова, Суринам, Каймановы острова, Тринидад и Тобаго, Колумбия, Теркс и Кайкос, Эквадор, Уругвай
916 Израиль
919,8 Гонконг
919,8, 921,4 Австралия, Новая Зеландия, Малайзия, Бразилия, Чили, Сальвадор, Перу
919–923 Южная Корея
920–923 Таиланд
920–925 Тайвань
922–926 Япония

Эти системы используют низкоэнергетические радиоволны с достаточно большим радиусом действия, что позволяет обеспечить надежный канал связи, при этом устройства не будут потреблять много энергии и могут работать на батарейках годами.

И это уже не плохо. Но вот с точки зрения дальностидействия, шифрования и альтернативных каналов связи у таких систем умного дома всё еще есть проблемы. Поэтому большинство профессиональных систем безопасности делают проводными. Но есть и светлые примеры. Я естественно имею ввиду беспроводную систему безопасности AJAX.

AJAX

Система уникальна тем, что ребята разработали собственную радиотехнологию Jeweller, при помощи которой осуществляется связь между устройствами системы и её центром (хабом).

У технологии есть несколько преимуществ. Во-первых, используются незагруженная полоса частот 868-869.2 МГц, что позволяет AJAX поддерживать связь с датчиками и устройствами на расстоянии 2000 метров.

  • 868.0 — 868.6 МГц для Европы
  • 868.7-869.2 для стран ЕАС

Так как частота не очень высокая, то не требуется огромная мощность передатчика, плюс батарею экономит кастомный радиопротокол. Благодаря этому датчики AJAX стабильно работают от предустановленных батареек до семи лет.

Внутри хаба установлены две антенны для частот Jeweller, что позволяет добиться бесперебойного сигнала даже в экстремальных радиоусловиях. Но как всё это поможет, если сигнал будут глушить злоумышленники?

На этот случай, есть несколько степеней защиты. При наличии помех или глушении система автоматически сменит частоту на свободную. Эта технология называется радиочастотным хоппингом. А если кто-то заглушил вообще весь канал — соответствующее событие отправляется на пульт охранной компании и всем пользователям. Вот бы с Wi-Fi соседа так можно было сделать.

Более того, хаб общается с пользователями и охранной компанией по Ethernet, Wi-Fi, LTE. Каналы работают параллельно и страхуют другдруга.

Но самое классное, в беспроводных охранных системах, что стены штробить не надо.

В общем, будущее за беспроводными технологиями, ведь даже в таких серьезных вещах, как системы безопасности удалось достичь уровня защиты, сравнивого с проводными решениями.

Что нас ждёт в будущем?

Безусловно, мы будем всё больше переходить на беспроводные технологии. Мы еще не успели вкусить 5G как уже во всю разрабатывается шестое поколение мобильной связи, которые планируют внедрить через 5-10 лет. 6G, кстати, будет работать на терагерцовом и субтерагерцовый диапазоны частот. Это как раз частоты между инфракрасным диапазоном и микроволновым.

Нас ожидают скорости передачи данных от 100 Гбит до 1 Тбит/с и управлять всем этим будет искусственный интеллект. Примерно в тоже время, в 2025 году мы увидим Wi-Fi 7. Стандарт будет работать на частоте до 7 ГГц, а пропускная способность достигнет 40 Гбит/с. Про Wi-Fi 7 и 6G мы еще сделаем отдельные материалы.

А пока покупаем себе Wi-Fi 6 роутеры, золотые iPhone с поддержкой 5G и прочие гаджеты. Охранять это всё будут беспроводные системы безопасности. Поэтому ставим себе AJAX, всё это добро еще надо уберечь до 2025 года.

Wi-Fi 6 уже не модно: Wi-Fi 7 врывается в 2024 году.

Совсем недавно мы рассказывали вам про Wi-Fi 6, а уже сейчас стали известны спецификации стандарта Wi-Fi 7, который появится в 2024 году.
aka_opex 29 октября 2020 в 03:44

Сравнительно недавно мы рассказывали вам о том, чем так хорош беспроводной стандарт 802.11ax, который для упрощения назвали Wi-Fi 6. Но он был королём беспроводной связи недолго, ведь уже обнародованы характеристики Wi-Fi 7, также известного как стандарт беспроводной связи 802.11be. Новый стандарт обеспечит обмен данными со скоростью до 46 Гбит/с в теории, на практике скорость должна достигать до 30 Гбит/с. Появление финальной версии стандарта ожидается в 2024 году. Тогда же, судя по всему, нас ждут первые устройства с поддержкой этого стандарта. При этом ключевые технические спецификации уже стали достоянием общественности.

Для начала вспомним наш ролик на тему Wi-Fi 6.

Рабочая группа по созданию и развитию сетевых стандартов IEEE 802.1 на днях опубликовала финальные спецификации критериев для определения беспроводного стандарта следующего поколения 802.11be, который получит называние Wi-Fi 7 и придёт на смену не только Wi-Fi 6, но и запускаемом в следующем году стандарту Wi-Fi 6E. При этом финальная публикация спецификаций намечена на 2024 год, а первые тестовые испытания устройств с поддержкой нового стандарта стартуют до конца 2024 года. Так что скорее всего условный iPhone 17, который будет анонсирован осенью 2025 года вполне может получить новый стандарт беспроводной связи.

Таймлайн разработки и принятия стандарта Wi-Fi 7

Wi-Fi 7 — это:

  • более высокие скорости передачи данных с меньшими задержками,
  • улучшенная энергоэффективность
  • более эффективное подавление помех.

Также конечно новые роутеры получат так называемый legacy mode, поэтому переход будет плавным.

Внутри стандарта несколько технологий, в том числе удвоенная шириная канала и удвоение их количества. Теоретическая скорость, которая будет достигаться в Wi-Fi 7 — 46 Гбит/с. При этом разработчики отмечают, что в условиях реального развёртывания можно ожидать скорость до 30 Гбит/с. При этом отмечается, что теоретическая максимальная скорость загрузки данных в сетях 5G заявлена на уровне до 10 Гбит/с, а для стандарта Wi-Fi 6 потолком является цифра в 11 Гбит/с.

Согласно документации, новый стандарт IEEE 802.11be будет базироваться на той же технологии многоканального доступа с ортогональным частотным разделением (Orthogonal frequency-division multiple access, OFDMA), который используется в Wi-Fi 6, но с улучшением в плане применения квадратурной модуляции 4096-QAM.

Усовершенствования стандарта 802.11be (Wi-Fi 7)

Кроме этого технология многопользовательского обмена данными с множественными входами и выходами – MU-MIMO (Multi-user Multiple Input, Multiple Output) получит обновление до CMU-MIMO — кооперативного обмена данными, то есть сможет поддерживать до 16 пространственных потоков передачи данных. В стандарте Wi-Fi 6 эта цифра заявлена на вдвое меньшем уровне.

Wi-Fi 7: координированный обмен данными

Также будет увеличена ширина каналов до 320 МГц, что вдвое больше чем у Wi-Fi 6. Удвоение максимальной ширины каналов соответственно позволить удвоить производительность сетей Wi-Fi 7.

В стандарте Wi-Fi 7 будет предусмотрена многоканальная работа, что позволит беспроводным устройствам передавать и принимать данные одновременно по разным каналам или в разных диапазонах с разделением каналов управления и обмена данными. Считается, что именно эта технология станет причиной значительного роста скорости и уменьшения задержек при передаче данных.

Преимущества «кооперативного» MU-MIMO (CMU-MIMO)

Интересно, что в России проблем с внедрением стандарта Wi-Fi 7 не должно возникнуть проблем. 6 июля 202 года был подписан приказ Минцифры России №321 «О внесении изменений в Правила применения оборудования радиодоступа. Часть I. Правила применения оборудования радиодоступа для беспроводной передачи данных в диапазоне от 30 МГц до 66 ГГц, утвержденные приказом Министерства связи и массовых коммуникаций Российской Федерации от 14.09.2010 N 124». Чтобы Wi-Fi 7 стандарт заработал в России в этот документ потребуется внести лишь минимальные изменения.

Bluetooth 5: Быстрее в 4 раза, дальше в 2 раза

Илья Рябов 17 июня 2016 в 03:37

Марк Пауэлл, исполнительный директор Bluetooth SIG (Special Interest Group), официально анонсировал новый стандарт Bluetooth.

Технология стала быстрее и «ловит» большем расстоянии, если сравнивать с версией 4.2.
(далее…)

Модули NFC скоро появятся в автомобильных системах

Егор Беляков 6 ноября 2014 в 10:32

Технология высокочастотной беспроводной связи в самом ближайшем будущем станет обычной опцией в автомобильных системах.

NFC-модуль в автомобильных центрах

Как сообщают СМИ, переговоры о применении NFC в бортовых компьютерах уже ведет нидерландская компания NXP Semiconductors, которая недавно разработала специализированный NFC-контроллер, рассчитанный на использование в транспортных средствах.
(далее…)