Wifi 7 en 5G-Advanced ontwikkelen zich synergetisch
In de context van de snelle ontwikkeling van de digitale economie, communicatietechnologie is de hoeksteen van de moderne samenleving geworden, die niet alleen individuen en gezinnen dient, maar dringt ook door in veel industrieën, zoals intelligente productie, slimme energie, en slimme steden. Wifi 7 en 5G-geavanceerd (5G-A) versnellen hun integratie in alle domeinen en schakels van de samenleving, het mogelijk maken van de digitale transformatie en modernisering van de economie en de samenleving.
Als de nieuwste evolutie van de Wi-Fi-technologiestandaard, Wifi 7 richt zich op krachtige draadloze LAN-scenario's, en heeft aanzienlijke vooruitgang geboekt in vergelijking met Wi-Fi 6 in termen van toenemende transmissiesnelheden, het verminderen van de transmissielatentie, en het vergroten van de netwerkcapaciteit. Tegelijkertijd, 5G-A, als de nieuwste capaciteitsevolutie van 5G-netwerken, richt zich op draadloze scenario's met een groot bereik, en heeft verdere vooruitgang geboekt op het gebied van netwerkintelligentie, industriële netwerkintegratie, deterministische capaciteitsverbetering, Verbetering van positionering en perceptievermogen, enz., waardoor gebruikers intelligenter worden, gemakkelijk te gebruiken, en stabiele snelle datatransmissiediensten.
De combinatie van Wi-Fi 7’s hoogwaardige LAN-connectiviteit en kosteneffectiviteit, evenals de brede dekking en mobiliteitsvoordelen van 5G-A, kan de algehele netwerkprestaties aanzienlijk verbeteren, netwerk capaciteit, en dekking, wat resulteert in een efficiëntere communicatie-ervaring voor gebruikers. In dit artikel, we zullen ons concentreren op de vier kernrichtingen van gemeenschappelijke technologieën, draadloze dekking, authenticatie beveiliging, en datatransmissie, en bespreek het synergetische ontwikkelingspad van Wi-Fi 7 en 5G-A.
Gemeenschappelijke technologieën werken samen om de netwerkevolutie te stimuleren
Hoewel wifi 7 en 5G-A zijn complexe communicatiesystemen, hoewel er grote verschillen zijn in de frequentiebanden, kanaalcodering, communicatie protocollen, enz., ze gebruiken allebei gemeenschappelijke technische middelen in de toekomstige evolutierichting, zoals ISAC, SDN, NFV, AI, enz., Het volgende is een korte introductie en analyse van elke technologie.
Geïntegreerde detectie en communicatie (ISACA) technologie is toegepast in scenario's zoals gebarenherkenning en voertuigherkenning. De technologie combineert communicatie- en perceptiemogelijkheden om apparaten in staat te stellen omgevingsmonitoring uit te voeren terwijl ze gegevens verzenden. Wi-Fi maakt gebruik van kanaalstatusinformatie (CSI) voor draadloze detectie, en maakt gebruik van geavanceerde detectiemodellen zoals de Fresnel-zone om toepassingen zoals gebarenherkenning en het volgen van menselijke trajecten te realiseren. IEEE 802.11bf, een op Wi-Fi gebaseerde draadloze detectiestandaard, zal worden uitgebracht 2024 en zal naar verwachting de Wi-Fi-detectiemogelijkheden verder ontwikkelen. Het 5G-A-systeem combineert hoogfrequente stralen en multi-antennetechnologie om basisstations in staat te stellen dit te bereiken “radar” functies, die de positie kan identificeren, snelheid en richting van voertuigen en vliegende objecten op lage hoogte. In de toekomst, Wi-Fi en mobiele netwerksystemen zullen de detectiemogelijkheden optimaliseren op basis van het geven van prioriteit aan draadloze communicatie, en een geïntegreerd ontwerp uitvoeren om te voldoen aan de vereisten van communicatie-indicatoren en detectie-indicatoren in de ontwerpfase.
Softwaregedefinieerd netwerken (SDN) en netwerkfunctiesvirtualisatie (NFV) technologieën zijn beide gericht op het realiseren van netwerkvirtualisatie en het verbeteren van netwerkbeheer en service-orkestratie-efficiëntie door het bundelen van bronnen van fysieke apparaten. SDN-technologie maakt gebruik van een gecentraliseerde netwerkcontroller en een gestandaardiseerd netwerkarchitectuurmodel om meer flexibiliteit te bereiken, robuust, en snelle netwerkimplementatie en -beheermogelijkheden. NFV-technologie kapselt de netwerkfuncties van traditionele fysieke apparaten in in onafhankelijke modulaire software, en implementeert gediversifieerde netwerkfuncties op één hardwareapparaat door verschillende modulaire software op het hardwareapparaat uit te voeren. Beide wifi 7 en mobiele netwerksystemen gebruiken SDN- en NFV-architecturen om netwerken op intelligente wijze te optimaliseren en efficiënt gebruik te maken van bronnen, gebruikers voorzien van betrouwbaardere en gemakkelijkere draadloze verbindingsdiensten.
Kunstmatige intelligentie (AI) technologie is momenteel een van de populairste technologieën, en het gebruik van AI-technologie om de prestaties van draadloze netwerken te verbeteren is een onderzoekshotspot op het gebied van communicatie geworden. Wifi 7 kan gebruik maken van de big data-verwerking en intelligente besluitvormingsmogelijkheden van AI om voorspellend onderhoud en intelligente optimalisatie naar het netwerk te brengen, waardoor het netwerk in realtime kan optimaliseren op basis van belasting en gebruikersbehoeften. Naast het toepassen van AI-mogelijkheden op netwerkonderhoud en orkestratie, 5G-A past ook AI-luchtinterfacetechnologie toe om informatiefeedback te kanaliseren, positionering, en straalbeheer. In de toekomst, Wi-Fi en mobiele netwerksystemen zullen verder worden geïntegreerd met AI om de operationele efficiëntie en gebruikerservaring van netwerksystemen te verbeteren.
Draadloze dekking en samenwerking om wereldwijde connectiviteit te realiseren
Mobiele mobiele netwerken zijn ontworpen om een brede dekking te bieden en zijn geschikt voor een breed scala aan buitenomgevingen en mobiliteitsscenario's. Wi-Fi heeft de voordelen van lage implementatiekosten en hoge prestatiekosten in LAN-scenario's binnenshuis, zoals in woningen en bedrijven. Daarom, Wifi 7 netwerken kunnen worden gebruikt als aanvullende toegangspunten voor 5G-A om volledige dekking te bereiken “LAN + WAN” of de lokale dekking verder verbeteren, waardoor de communicatie-ervaring van gebruikers wordt verbeterd.
In sommige binnenscenario's, zoals kantoorgebouwen, waar sprake is van ernstige occlusie, de signaalsterkte van 5G kan mogelijk niet voldoen aan de communicatiebehoeften van gebruikers vanwege ernstig penetratieverlies, resulterend in een “doodlopend” van communicatie binnenshuis. Als effectieve aanvulling op 5G-netwerken in indoorscenario's, Wifi 7 kan goedkope dekking bereiken in binnenscenario's zonder doodlopende wegen, gebruikers een dubbele garantie bieden voor stabiele communicatie.
In stadsrand, plattelandsgebieden en andere gebieden, de bouw van 5G-basisstations is relatief beperkt, en onvoldoende netwerkdekking is een groot probleem geworden. De implementatieoplossing van “Wifi 7+ traditioneel IP-dragernetwerk” kan het probleem van onvoldoende 5G-dekking in deze gebieden effectief oplossen en gebruikers in deze gebieden voorzien van goedkope en stabiele draadloze communicatiediensten.
Wifi 7, als draadloos LAN, kan de frequentiebandbronnen en het aantal verbindingen aanvullen in dichtbevolkte scenario's zoals luchthavens en stadions, en de netwerkvereisten voor enorme verbindingen en ultrahoge doorvoercapaciteit kunnen de piekcapaciteit van 5G-A overschrijden, en wifi 7, als draadloos LAN, kan in deze scenario's de frequentiebandbronnen en het aantal verbindingen aanvullen, het leveren van hoogwaardige communicatiediensten voor een groot aantal gebruikers in dichte scenario's.
In mobiele scenario's zoals vliegtuigen en hogesnelheidstreinen, Wi-Fi kan niet via bekabelde breedband met internet worden verbonden, maar persoonlijke terminals zonder 5G-modules, zoals laptops, moet nog aangesloten worden. Een draadloos LAN wordt tot stand gebracht via netwerkeindapparatuur zoals CPE (Apparatuur op locatie van de klant) om 5G-signalen om te zetten in Wi-Fi-signalen om te voldoen aan de netwerkvereisten van persoonlijke terminals zonder 5G-modules in mobiele scenario's.
Authenticatiebeveiliging werkt samen om de betrouwbaarheid van Wi-Fi te verbeteren 7 authenticatie
Hoewel wifi 7 heeft aanzienlijke vooruitgang geboekt op het gebied van gebruikersauthenticatie, er zijn nog steeds enkele hiaten in de beveiliging en betrouwbaarheid vergeleken met 5G-A. 5G-A biedt een hoger beveiligingsniveau met een geavanceerd authenticatieproces en gecodeerde simkaartinformatie aan de apparaatzijde. Daarom, het 5G-A-systeem kan een veilige coördinatie met de Wi-Fi bereiken 7 systeem via speciale netwerkelementen en protocolmechanismen, het verder optimaliseren van de authenticatiebetrouwbaarheid van Wi-Fi 7 gebruikers en het waarborgen van de veiligheid van het gehele netwerk op openbare plaatsen met hoge netwerkveiligheidsrisico's, zoals hotels en luchthavens.
De kerntechnologie voor 5G-A-systemen om veilige samenwerking met Wi-Fi te realiseren 7 is N3IWF (Niet-3GPP interoperabel functienetwerkelement), die verantwoordelijk is voor de afhandeling van niet-3GPP (niet-cellulair) netwerken. In niet-vertrouwde toegangsscenario's, zoals openbare wifi 7 hotspots, N3IWF kan toegangspunten bieden en veilige gegevensoverdracht garanderen door veilige tunnels te bouwen en beveiligingsprotocollen zoals IPSec te implementeren. De mogelijkheden van N3IWF gaan verder dan eenvoudig verbindingsbeheer om verzonden gegevens te coderen en te authenticeren via een strikt beveiligingsbeleid om te beschermen tegen potentiële bedreigingen en aanvallen. In aanvulling, N3IWF ondersteunt het authenticatie- en autorisatieproces, waardoor alleen geverifieerde gebruikers toegang krijgen tot het netwerk, het garanderen van de algehele veiligheid van het netwerk.
Samenwerking op het gebied van datatransmissie verbetert de deterministische zekerheid
Wifi 7 en 5G-A vertonen een sterk synergiepotentieel op het gebied van datatransmissie, vooral in toepassingen met een lage latentie, hoge stabiliteit, en hoge bandbreedte, en ze kunnen een deterministische communicatie-ervaring bieden via multi-channel samenwerkingstechnologie. Onder hen, transformatie van applicatiesoftware, implementatie van hardwareapparatuur, en 5G-A endogene deterministische samenwerking zijn de drie belangrijkste technische richtingen van deterministische multi-channel samenwerking.
Upgrade van softwareapplicaties verwijst naar het vervangen van traditionele communicatie-middleware door transmissiekanalen die zijn gebouwd door nieuwe technologieën zoals MP-TCP en QUIC, en het implementeren van collaboratieve datatransmissie tussen Wi-Fi 7 en 5G-A via software-upgrades aan de apparaatzijde. De MP-TCP- en QUIC-technologieën voorgesteld door de Internet Engineering Task Force (IETF) kan de redundantie en coördinatie van verbindingen verbeteren door meerdere transmissiekanalen tussen verschillende communicatiesystemen tot stand te brengen, gebruikers hogere uplink- en downlinksnelheden bieden, het verminderen van netwerktransmissievertragingen, vermindering van jitter en pakketverlies, en het verbeteren van het vermogen van het netwerk om diensten met grote bandbreedte te ondersteunen, lage latentie en hoge betrouwbaarheid.
Hardware-upgrade verwijst naar het vervangen van traditionele draadloze gateways en CPE's door nieuwe multifunctionele toegangsgateways die standaardtoegang tot meerdere netwerken ondersteunen. Als praktische hardwareoplossing, de multifunctionele toegangsgateway kan de samenwerking van meerdere netwerken realiseren. Het coördineert de overdracht van gebruikersgegevens tussen mobiele mobiele netwerken en Wi-Fi via interne selectieve ontvangst voor meerdere verzendingen en aggregatiefuncties voor verkeersdistributie, en maakt effectieve samenwerking tussen Wi-Fi mogelijk 7 netwerken en 5G-A-netwerken zonder de applicatiesoftware te wijzigen. Kortom, de introductie van multifunctionele toegangsgateways stelt operators in staat om flexibeler verschillende netwerken te integreren en betrouwbaardere en bandbreedtelozere communicatieverbindingen te bieden om te voldoen aan de strenge netwerkvereisten van industriekritische diensten.
5G-A endogene deterministische samenwerking is een van de endogene mogelijkheden van het 5G-A-systeem. Anders dan de gesloten architectuur van traditionele draadloze netwerken, 5G-A is ontworpen met de ATSSS (Toegang tot Verkeersbesturing, Schakelen en splitsen) functie, waarin het mechanisme wordt vastgelegd voor gezamenlijke toegang en doorzending van externe gegevens. In de oplossing, het 5G-A-systeem kan verkeer dat toegankelijk is via Wi-Fi effectief beheren en integreren 7 gebaseerd op de endogene ATSSS-functie, inclusief verkeersleiding, verkeer wisselen, en verkeerssegmentatie, en kan verkeer naadloos schakelen en distribueren tussen mobiele netwerken en Wi-Fi, gebruikers voorzien van soepelere en efficiëntere datatransmissiediensten.
In de nabije toekomst, de gecoördineerde ontwikkeling van Wi-Fi 7 en 5G-A-netwerken zullen de productie en het leven meer gemak bieden. Bijvoorbeeld, in de belangrijkste schakel van de industriële productiecontrole, de collaboratieve transmissie tussen Wi-Fi en mobiele netwerken kan de transmissieprestaties aanzienlijk verbeteren en de stabiele werking van draadloze industriële besturingsdiensten garanderen. In de “blinde vlekken” van de 5G-netwerkdekking, Wifi 7 kan worden ingezet om efficiënte en economische draadloze communicatiediensten te bieden. Bij hotels, restaurants, luchthavens en andere regio's, Bedrijven kunnen de beheerarchitectuur en SIM-kaartinformatie van mobiele netwerken gebruiken om efficiënte authenticatie van gebruikers via regionale Wi-Fi te bereiken, wat niet alleen de complexiteit van het gebruikersauthenticatieproces vermindert, maar verbetert ook aanzienlijk de beveiliging van authenticatie. Tegelijkertijd, met de voortdurende evolutie van gemeenschappelijke technologieën, Wifi 7 en 5G-A technische oplossingen zullen elkaar aanvullen. In de toekomst, alle partijen in de industrie moeten de technische uitwisselingen versterken, de integratie en ontwikkeling van technologieën bevorderen, breid rijke toepassingsscenario's uit, en gebruikers verbeteren’ netwerk ervaring.
