Wifi 7 et 5G-Advanced se développent en synergie
Dans le contexte du développement rapide de l’économie numérique, la technologie de la communication est devenue la pierre angulaire de la société moderne, qui sert non seulement les individus et les familles, mais pénètre également dans de nombreuses industries telles que la fabrication intelligente, énergie intelligente, et villes intelligentes. Wifi 7 et 5G-Advanced (5GÉORGIE) accélèrent leur intégration dans tous les domaines et maillons de la société, permettre la transformation numérique et la modernisation de l’économie et de la société.
En tant que dernière évolution de la norme technologique Wi-Fi, Wifi 7 se concentre sur les scénarios sans fil LAN hautes performances, et a fait des progrès significatifs par rapport au Wi-Fi 6 en termes d’augmentation des taux de transmission, réduire la latence de transmission, et augmentation de la capacité du réseau. En même temps, 5GÉORGIE, comme la dernière évolution des capacités des réseaux 5G, se concentre sur des scénarios sans fil à grande échelle, et a encore progressé dans l'intelligence des réseaux, intégration de réseaux industriels, amélioration des capacités déterministes, amélioration des capacités de positionnement et de perception, etc., offrir aux utilisateurs des fonctionnalités plus intelligentes, facile à utiliser, et des services de transmission de données à haut débit stables.
La combinaison de la connectivité LAN de haute qualité du Wi-Fi 7 et de la rentabilité, ainsi que la couverture étendue et les avantages de la mobilité de la 5G-A, peut améliorer considérablement les performances globales du réseau, capacité du réseau, et couverture, résultant en une expérience de communication plus efficace pour les utilisateurs. Dans cet article, nous nous concentrerons sur les quatre directions fondamentales des technologies communes, couverture sans fil, sécurité de l'authentification, et transmission de données, et discuter de la voie de développement synergique du Wi-Fi 7 et 5G-A.
Les technologies communes fonctionnent ensemble pour piloter l’évolution du réseau
Bien que le Wi-Fi 7 et 5G-A sont des systèmes de communication complexes, bien qu'il existe de grandes différences dans les bandes de fréquences de fonctionnement, codage de canal, protocoles de communication, etc., ils adoptent tous deux des moyens techniques communs dans la direction de l'évolution future, comme ISAC, SDN, VPN, IA, etc., ce qui suit est une brève introduction et analyse de chaque technologie.
Détection et communication intégrées (ISACA) la technologie a été appliquée dans des scénarios tels que la reconnaissance gestuelle et la reconnaissance de véhicules. La technologie combine des capacités de communication et de perception pour permettre aux appareils d'effectuer une surveillance environnementale tout en transmettant des données.. Le Wi-Fi utilise les informations sur l'état du canal (CSI) pour la détection sans fil, et utilise des modèles de détection avancés tels que la zone de Fresnel pour réaliser des applications telles que la reconnaissance gestuelle et le suivi de trajectoire humaine.. IEEE 802.11bf, une norme de détection sans fil basée sur le Wi-Fi, sera publié dans 2024 et devrait développer davantage les capacités de détection Wi-Fi. Le système 5G-A combine des faisceaux haute fréquence et une technologie multi-antennes pour permettre aux stations de base d'atteindre “radar” les fonctions, qui peut identifier la position, vitesse et direction des véhicules et des objets volants à basse altitude. À l'avenir, Les systèmes de réseaux Wi-Fi et cellulaires optimiseront les capacités de détection en donnant la priorité à la communication sans fil, et réaliser une conception intégrée pour répondre aux exigences des indicateurs de communication et des indicateurs de détection au stade de la conception.
Réseau défini par logiciel (SDN) et virtualisation des fonctions réseau (VPN) Les technologies visent toutes deux à réaliser la virtualisation du réseau et à améliorer l'efficacité de la gestion du réseau et de l'orchestration des services en mutualisant les ressources des appareils physiques.. La technologie SDN utilise un contrôleur réseau centralisé et un modèle d'architecture réseau standardisé pour obtenir une plus grande flexibilité, robuste, et des capacités de déploiement et de gestion rapides du réseau. La technologie NFV encapsule les fonctions réseau des appareils physiques traditionnels dans un logiciel modulaire indépendant, et implémente des fonctions réseau diversifiées sur un seul périphérique matériel en exécutant différents logiciels modulaires sur le périphérique matériel. Les deux Wi-Fi 7 et les systèmes de réseaux cellulaires utilisent les architectures SDN et NFV pour optimiser intelligemment les réseaux et utiliser efficacement les ressources., fournir aux utilisateurs des services de connexion sans fil plus fiables et plus pratiques.
Intelligence artificielle (IA) la technologie est l’une des technologies les plus en vogue à l’heure actuelle, et l'utilisation de la technologie de l'IA pour améliorer les performances des réseaux sans fil est devenue un point chaud de la recherche dans le domaine de la communication. Wifi 7 peut tirer parti des capacités de traitement du Big Data et de prise de décision intelligente de l’IA pour apporter une maintenance prédictive et une optimisation intelligente au réseau, permettant au réseau d'être optimisé en temps réel en fonction de la charge et des besoins des utilisateurs. En plus d'appliquer les capacités d'IA à la maintenance et à l'orchestration du réseau, 5G-A applique également la technologie d'IA d'interface aérienne pour canaliser le retour d'informations, positionnement, et gestion des faisceaux. À l'avenir, Les systèmes de réseaux Wi-Fi et cellulaires seront davantage intégrés à l'IA pour améliorer l'efficacité opérationnelle et l'expérience utilisateur des systèmes de réseau..
Couverture sans fil et collaboration pour atteindre une connectivité mondiale
Les réseaux cellulaires mobiles sont conçus pour fournir une couverture étendue et conviennent à un large éventail d'environnements extérieurs et de scénarios de mobilité.. Le Wi-Fi présente les avantages d'un faible coût de déploiement et de performances élevées dans les scénarios LAN intérieurs tels que les maisons et les entreprises.. Donc, Wifi 7 Les réseaux peuvent être utilisés comme points d'accès supplémentaires à la 5G-A pour atteindre une couverture complète de “Réseau local + BLÊME” ou améliorer davantage la couverture locale, améliorant ainsi l'expérience de communication des utilisateurs.
Dans certains scénarios intérieurs, comme les immeubles de bureaux, où il y a une occlusion grave, la force du signal de la 5G pourrait ne pas être en mesure de répondre aux besoins de communication des utilisateurs en raison d'une grave perte de pénétration, résultant en un “impasse” de communication intérieure. En tant que complément efficace aux réseaux 5G dans les scénarios intérieurs, Wifi 7 peut obtenir une couverture à faible coût dans des scénarios intérieurs sans impasses, offrant aux utilisateurs une double garantie pour une communication stable.
En périphérie urbaine, zones rurales et autres zones, la construction de stations de base 5G est relativement limitée, et la couverture réseau insuffisante est devenue une difficulté majeure. La solution de déploiement de “Wifi 7+ réseau support IP traditionnel” peut résoudre efficacement le problème de la couverture 5G insuffisante dans ces zones et fournir aux utilisateurs de ces zones des services de communication sans fil stables et bon marché.
Wifi 7, comme réseau local sans fil, peut compléter les ressources en bande de fréquences et le nombre de connexions dans des scénarios denses tels que les aéroports et les stades, et les exigences du réseau en matière de connexions massives et de débit ultra-élevé peuvent dépasser la capacité maximale de la 5G-A., et Wi-Fi 7, comme réseau local sans fil, peut compléter les ressources en bande de fréquences et le nombre de connexions dans ces scénarios, fournir des services de communication de haute qualité à un grand nombre d'utilisateurs dans des scénarios denses.
Dans des scénarios mobiles tels que les avions et les trains à grande vitesse, Le Wi-Fi ne peut pas être connecté à Internet via le haut débit filaire, mais des terminaux personnels sans modules 5G, comme les ordinateurs portables, il faut quand même être connecté. Un réseau local sans fil est établi via un équipement terminal réseau tel que CPE (Équipement chez le client) pour convertir les signaux 5G en signaux Wi-Fi pour répondre aux exigences de mise en réseau des terminaux personnels sans modules 5G dans des scénarios mobiles.
La sécurité de l'authentification fonctionne ensemble pour améliorer la fiabilité du Wi-Fi 7 authentification
Bien que le Wi-Fi 7 a fait des progrès significatifs dans l’authentification des utilisateurs, il existe encore quelques lacunes en matière de sécurité et de fiabilité par rapport à la 5G-A. 5G-A offre un niveau de sécurité plus élevé avec un processus d'authentification sophistiqué et des informations de carte SIM cryptées côté appareil. Donc, le système 5G-A peut réaliser une coordination sécurisée avec le Wi-Fi 7 système via des éléments de réseau dédiés et des mécanismes de protocole, optimiser davantage la fiabilité de l'authentification du Wi-Fi 7 utilisateurs et assurer la sécurité de l’ensemble du réseau dans les lieux publics présentant des risques élevés de sécurité du réseau, comme les hôtels et les aéroports.
La technologie de base des systèmes 5G-A pour réaliser une collaboration sécurisée avec le Wi-Fi 7 est N3IWF (Élément de réseau fonctionnel interopérable non 3GPP), qui est responsable de la gestion des non-3GPP (non cellulaire) réseaux. Dans les scénarios d'accès non fiables, comme le Wi-Fi public 7 points chauds, N3IWF peut fournir des points d'accès et assurer une transmission sécurisée des données en créant des tunnels sécurisés et en mettant en œuvre des protocoles de sécurité tels que IPSec.. Les capacités de N3IWF vont au-delà de la simple gestion des connexions pour chiffrer et authentifier les données transmises grâce à des politiques de sécurité strictes pour se protéger contre les menaces et attaques potentielles.. En outre, N3IWF prend en charge le processus d'authentification et d'autorisation, permettre uniquement aux utilisateurs authentifiés d'accéder au réseau, assurer la sécurité globale du réseau.
La collaboration en matière de transmission de données améliore l’assurance déterministe
Wifi 7 et la 5G-A présentent un fort potentiel de synergie dans la transmission de données, surtout dans les applications à faible latence, haute stabilité, et bande passante élevée, et ils peuvent fournir une expérience de communication déterministe grâce à une technologie de collaboration multicanal. Parmi eux, transformation des logiciels d'application, déploiement d'équipement matériel, et la collaboration déterministe endogène 5G-A sont les trois directions techniques clés de la collaboration déterministe multicanal.
La mise à niveau des applications logicielles fait référence au remplacement des middlewares de communication traditionnels par des canaux de transmission construits par de nouvelles technologies telles que MP-TCP et QUIC., et mise en œuvre d'une transmission de données collaborative entre Wi-Fi 7 et 5G-A grâce à des mises à niveau logicielles côté appareil. Les technologies MP-TCP et QUIC proposées par l'Internet Engineering Task Force (IETF) peut améliorer la redondance et la coordination des liens en établissant plusieurs canaux de transmission entre différents systèmes de communication, offrant aux utilisateurs des tarifs de liaison montante et descendante plus élevés, réduire les délais de transmission sur le réseau, réduire les taux de gigue et de perte de paquets, et améliorer la capacité du réseau à prendre en charge des services avec une large bande passante, faible latence et haute fiabilité.
La mise à niveau matérielle fait référence au remplacement des passerelles sans fil et des CPE traditionnels par de nouvelles passerelles d'accès multifonctionnelles prenant en charge l'accès standard multi-réseaux.. Comme solution matérielle pratique, la passerelle d'accès multifonction peut réaliser la coopération de plusieurs réseaux. Il coordonne la transmission des données utilisateur entre les réseaux cellulaires mobiles et le Wi-Fi via des fonctions internes de réception sélective multi-transmission et d'agrégation de répartition du trafic., et permet une coopération efficace entre le Wi-Fi 7 réseaux et réseaux 5G-A sans modifier le logiciel d'application. En bref, l'introduction de passerelles d'accès multifonctions permet aux opérateurs d'intégrer de manière plus flexible différents réseaux et de fournir des connexions de communication plus fiables et plus larges pour répondre aux exigences réseau strictes des services critiques de l'industrie.
5La collaboration déterministe endogène G-A est l'une des capacités endogènes du système 5G-A. Différent de l'architecture fermée des réseaux sans fil traditionnels, 5G-A est conçu avec l'ATSSS (Pilotage du trafic d’accès, Commutation et fractionnement) fonction, qui précise le mécanisme d’accès collaboratif et de transmission des données externes. Dans la solution, le système 5G-A peut gérer et intégrer efficacement le trafic accessible via Wi-Fi 7 basé sur la fonction endogène ATSSS, y compris le contrôle de la circulation, commutation de trafic, et segmentation du trafic, et peut commuter et distribuer de manière transparente le trafic entre les réseaux cellulaires et le Wi-Fi, fournir aux utilisateurs des services de transmission de données plus fluides et plus efficaces.
Dans le futur proche, le développement coordonné du Wi-Fi 7 et les réseaux 5G-A apporteront plus de commodité à la production et à la vie. Par exemple, dans le lien principal de contrôle de la production industrielle, la transmission collaborative entre les réseaux Wi-Fi et cellulaires peut améliorer considérablement les performances de transmission et assurer le fonctionnement stable des services de contrôle industriel sans fil. Dans le “angles morts” de la couverture du réseau 5G, Wifi 7 peut être déployé pour fournir des services de communication sans fil efficaces et économiques. Dans les hôtels, Restaurants, aéroports et autres régions, les entreprises peuvent utiliser l'architecture de gestion et les informations de la carte SIM des réseaux cellulaires pour obtenir une authentification efficace des utilisateurs par Wi-Fi régional, ce qui réduit non seulement la complexité du processus d'authentification des utilisateurs, mais améliore également considérablement la sécurité de l'authentification. En même temps, avec l’évolution continue des technologies communes, Wifi 7 et les solutions techniques 5G-A se compléteront. À l'avenir, toutes les parties de l'industrie devraient renforcer les échanges techniques, favoriser l’intégration et le développement des technologies, développer des scénarios d'application riches, et améliorer les utilisateurs’ expérience réseau.
