1999 में वाई-फाई एलायंस की स्थापना के बाद से, वाई-फाई तकनीक तेज गति और बड़ी संख्या में उपकरणों के लिए समर्थन की बढ़ती मांग को पूरा करने के लिए लगातार उन्नत हुआ है। इसकी लोकप्रियता इस हद तक बढ़ गई है कि यह शब्दकोश में एक सामान्य शब्द बन गया है। आज, यह विभिन्न प्रकार के ग्राहकों के लिए सर्वव्यापी इंटरनेट कनेक्शन के रूप में कार्य करता है, जिसमें लैपटॉप, स्मार्टफोन, टीवी और सेट-टॉप बॉक्स जैसे डेटा-भूखे उपकरणों से लेकर डेटा-ट्वीट करने वाले IoT गैजेट तक शामिल हैं, जो घर पर कभी-कभार अपडेट भेजते हैं। और कार्यालय उपकरण।

एबीआई के अनुसार, वार्षिक वाई-फाई-सक्षम डिवाइस शिपमेंट में लगातार वृद्धि हो रही है और 5 तक 2028 बिलियन यूनिट को पार करने का अनुमान है, भविष्य में विकास के लिए प्राथमिक प्रेरक शक्ति स्मार्ट/कनेक्टेड होम, वियरेबल और आईओटी बाजार क्षेत्रों से आने की उम्मीद है।

पीढ़ियों और किस्मों के बीच अंतर

वाई-फाई 6 क्या है?

IEEE 802.11ax मानक के आधार पर, यह वर्तमान में बाज़ार में उपयोग की जाने वाली सबसे लोकप्रिय पीढ़ी है। एबीआई के अनुसार, 2023 में शिपिंग किए गए लगभग आधे वाई-फाई डिवाइस वाई-फाई 6 थे, और यह 2026 तक दो-तिहाई शिपमेंट तक पहुंच जाएगा।

वाई-फाई 5 (IEEE 802.11ac) की तुलना में, वाई-फाई 6 अधिकतम MIMO कॉन्फ़िगरेशन से दोगुना, अधिकतम चैनल बैंडविड्थ से दोगुना और उच्च मॉड्यूलेशन स्कीम के साथ आता है। यह PHY स्तर पर अधिकतम डेटा दर से 5 गुना से अधिक है। हालांकि यह काफी महत्वपूर्ण है, लेकिन इसने वाई-फाई 6 को इतना लोकप्रिय नहीं बनाया है, नई पीढ़ी के लिए अब तक की सबसे तेज प्रवेश दर के साथ।

वाई-फ़ाई 6 बढ़ी हुई नेटवर्क दक्षता का प्राथमिक लाभ प्रदान करता है, विशेष रूप से घनी आबादी वाले क्षेत्रों में जहां यह समान पहुंच बिंदुओं पर अधिक डिवाइस कनेक्ट करने की अनुमति देता है। इसके परिणामस्वरूप उच्च थ्रूपुट और कम विलंबता के कारण बेहतर उपयोगकर्ता अनुभव प्राप्त होता है। यह उच्च दक्षता अन्य बातों के अलावा दो प्रमुख विशेषताओं से आती है।

बहु-उपयोगकर्ता एमआईएमओ

एक बहु-उपयोगकर्ता MIMO (MU-MIMO) एक एक्सेस प्वाइंट (AP) के MIMO ऑपरेशन को कई उपयोगकर्ताओं (या स्टेशनों) के बीच विभाजित करता है। उदाहरण के लिए, एक 8×8 एपी एक साथ आठ 1×1 उपयोगकर्ताओं को संभाल सकता है, प्रति स्थानिक स्ट्रीम में से एक।

बहु-उपयोगकर्ता ओएफडीएमए

एक बहु-उपयोगकर्ता ओएफडीएमए (एमयू-ओएफडीएमए) कुल उपलब्ध बैंडविड्थ को कई उपयोगकर्ताओं के बीच संसाधन इकाइयों (आरयू) में विभाजित करने की अनुमति देता है। इस तरह, अधिक उपयोगकर्ता एपी से जुड़ सकते हैं। उदाहरण के लिए, एक साथ 37 उपयोगकर्ता 80 मेगाहर्ट्ज चैनल साझा कर सकते हैं, प्रत्येक केवल 2 मेगाहर्ट्ज बैंडविड्थ का उपयोग कर सकता है। इसके अलावा, ऐसा संकीर्ण बैंड अन्य संकीर्ण बैंड प्रौद्योगिकियों जैसे बेहतर सह-अस्तित्व की अनुमति देता है ब्लूटूथ और 802.15.4 (यानी थ्रेड, ज़िगबी)।

एमयू-एमआईएमओ और एमयू-ओएफडीएमए एक एपी को उचित ग्रैन्युलैरिटी और सेवा की गुणवत्ता के बेहतर नियंत्रण के साथ उपयोगकर्ताओं के बीच बेहतर ट्रैफ़िक शेड्यूल करने में सक्षम बनाते हैं।

वाई-फ़ाई 6 की एक और बड़ी विशेषता टारगेट वेक टाइम (TWT) है. यह कम-शक्ति वाले IoT उपकरणों के लिए विशेष रूप से दिलचस्प है। एपी से जुड़ा प्रत्येक वाई-फाई 6 डिवाइस गहरी नींद में जा सकता है और एपी के साथ पूर्व-बातचीत के अनुसार अपने संबंधित निर्धारित समय पर जाग सकता है। इससे टकराव कम होता है और बिजली की खपत में उल्लेखनीय कमी आती है।

वाई-फाई 6ई क्या है?

वाई-फाई 6 2.4GHz और 5GHz बैंड पर काम करता है। 2.4GHz बैंड ब्लूटूथ, ज़िगबी और थ्रेड जैसी अन्य वायरलेस तकनीकों की उपस्थिति के कारण अपनी भीड़ के लिए प्रसिद्ध है। इस भीड़भाड़ से बचने के लिए 5GHz बैंड एक्सप्रेस हाईवे है।

हालाँकि, डेटा बैंडविड्थ की माँग कभी पूरी नहीं होती। वीडियो सामग्री का विस्फोट, सुपर-फास्ट फाइबर-आधारित इंटरनेट का रोलआउट, और अधिक फैला हुआ कार्यबल वाई-फाई 5 के 6GHz एक्सप्रेस हाईवे की क्षमता को भी बढ़ाता है। इसलिए वाई-फाई 6ई (अभी भी आईईईई 802.11ax मानक से लिया गया है) ) को 6GHz बैंड (अधिक सटीक रूप से, 5.925GHz से 7.125GHz तक) का उपयोग करके क्षमता का विस्तार करने के लिए जारी किया गया है।

यह अतिरिक्त 1.2GHz बैंडविड्थ 7MHz बैंडविड्थ के 160 चैनल (जबकि 2GHz बैंड पर केवल 5 ऐसे विस्तृत चैनल उपलब्ध हैं), या 14 80MHz चैनल (5GHz बैंड पर केवल 5) तक जोड़ता है। 6GHz भी कम भीड़भाड़ के साथ आता है, इसलिए कम विलंबता। यह गेमिंग और एआर/वीआर हेडसेट अनुप्रयोगों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। हालाँकि, 6GHz की दीवार और छत में प्रवेश क्षमता कम होने के साथ अधिक सीमित रेंज है।

वाई-फाई 7 क्या है?

जबकि वाई-फाई एलायंस ने जनवरी 7 में आधिकारिक तौर पर वाई-फाई प्रमाणित 2024 कार्यक्रम की घोषणा की है, हम पहले से ही 7 में बाजार में "प्री" वाई-फाई 2023 चिप्स और डिवाइस देख रहे हैं। आईईईई 802.11be विनिर्देशों से उत्पन्न, वाई-फाई 7 बड़ी मांसपेशियों के साथ आता है:

• WI-FI 320/160E (6ax) में 6MHz की तुलना में 802.11MHz चैनल बैंडविड्थ तक। यह केवल 6GHz बैंड पर उपलब्ध है।
• WI-FI 16/16E (8ax) में 8×6 की तुलना में 6×802.11 MIMO कॉन्फ़िगरेशन तक।
• WI-FI 4/1E (6ax) में 6K QAM की तुलना में 802.11K QAM अधिकतम मॉड्यूलेशन।

वाई-फ़ाई 7, वाई-फ़ाई 5/6ई से लगभग 6 गुना तेज़ है। लेकिन वाई-फ़ाई 7 के प्रति अचानक बढ़ती दिलचस्पी का यही एकमात्र कारण नहीं है। दो बहुत महत्वपूर्ण विशेषताएं इस नवीनतम और महानतम वाई-फ़ाई पीढ़ी की ओर ध्यान आकर्षित कर रही हैं।

मल्टी-लिंक ऑपरेशन

मल्टी-लिंक ऑपरेशन (एमएलओ) थ्रूपुट को बढ़ाने, हस्तक्षेप को कम करने और विलंबता को कम करने के लिए एक ही या अलग-अलग बैंड से दो चैनलों को एकत्रित करने की क्षमता प्रदान करता है।

एमएलओ लोड संतुलन की क्षमता भी प्रदान करता है, जिससे विवादों/पुनःप्रयासों को कम करने के लिए तीव्र और निर्बाध चैनल स्विचिंग सक्षम होती है। इससे विलंबता में भी कमी आती है।

मल्टी रिसोर्स यूनिट

जब उपयोगकर्ता की थ्रूपुट आवश्यकता द्वारा संचालित "बड़ी" संसाधन इकाई की आवश्यकता होती है, तो इतनी बड़ी बैंडविड्थ पूरे चैनल बैंडविड्थ में मुक्त नहीं हो सकती है। इस प्रकार, एमएलओ के समान एक अवधारणा को नियोजित करना, जिसे बहु-संसाधन इकाई (एमआरयू) कहा जाता है, अधिक प्रभावी हो सकता है। इस उदाहरण में, थ्रूपुट आवश्यकता को पूरा करने के लिए एक ही चैनल पर दो सन्निहित या असंबद्ध संसाधन इकाइयों को एक ही उपयोगकर्ता के लिए एकत्रित किया जा सकता है।

एमएलओ और एमआरयू के लिए धन्यवाद, वाई-फाई 7 (802.11बीई) बहुत आकर्षक है, विशेष रूप से उच्च थ्रूपुट, कम विलंबता और उच्च लिंक विश्वसनीयता आवश्यकताओं वाले अनुप्रयोगों में। कैसे, कब और कौन से चैनल एकत्र करने हैं, यह वह जगह है जहां वाई-फाई 7 इंफ्रास्ट्रक्चर प्रदाता अंतर करेंगे।

मेरे एप्लिकेशन के लिए सर्वोत्तम संस्करण और कॉन्फ़िगरेशन क्या है?

नवीनतम और महानतम संस्करण और कॉन्फ़िगरेशन का चयन करना हमेशा उचित नहीं होता है क्योंकि इससे महंगा ओवरकिल हो सकता है। चुनौती उस संस्करण और कॉन्फ़िगरेशन का चयन करना है जो प्रदर्शन, लागत और बिजली की खपत के बीच सबसे अच्छा समझौता प्रदान करता है। आइए कुछ उदाहरण देखें.

कम-शक्ति वाले IoT उपकरण

कम-शक्ति वाले IoT में लागत को अक्सर प्राथमिकता दी जाती है, उसके बाद बिजली की खपत होती है। यही कारण है कि वाई-फाई 4 (आईईईई 802.11 एन विनिर्देश से प्राप्त) सिंगल बैंड 2.4 गीगाहर्ट्ज अभी भी प्रमुख है, क्योंकि कोई भी $ 1 से नीचे के चिप्स पा सकता है जो काफी अच्छे हैं। लेकिन जैसे-जैसे वॉल्यूम बढ़ रहा है, वाई-फाई 6 चिप की लागत वाई-फाई 4 चिप्स के बहुत करीब पहुंच रही है। यह अतिरिक्त लाभ भी लाता है:

• उच्च डेटा दर के कारण उच्च डेटा थ्रूपुट।
• TWT सुविधा के कारण कम बिजली की खपत।
• कम शुल्क चक्र के कारण कम बिजली की खपत।
• अधिक WI-FI 6 डिवाइस WI-FI 6 एक्सेस प्वाइंट से कनेक्ट हो सकते हैं।
• धीमे कम पावर वाले वाई-फ़ाई 6 IoT डिवाइस वाई-फ़ाई नेटवर्क को धीमा नहीं करते हैं।

यदि विश्वसनीयता महत्वपूर्ण है, तो कम से कम दोहरे बैंड का समर्थन करना महत्वपूर्ण है, जैसा कि अक्सर कुछ औद्योगिक अनुप्रयोगों में देखा जाता है।

यदि विलंबता गंभीर है, तो एमएलओ या एमएलएसआर (मल्टी लिंक सिंगल रेडियो) के साथ वाई-फाई 7 का समर्थन करने की सलाह दी जाती है।

हाई-एंड डिवाइस

हाई-एंड वाई-फाई-सक्षम डिवाइस आमतौर पर वीडियो स्ट्रीमिंग और फ़ाइल शेयरिंग जैसे उच्च-मात्रा डेटा ट्रांसफर से निपटते हैं। इन उपकरणों में स्मार्टफोन, टैबलेट, पीसी/लैपटॉप, टीवी, एसटीबी, कैमरा, एआर/वीआर हेडसेट और बहुत कुछ शामिल हैं। उनके पास मुख्य रूप से MIMO 2×2 मल्टी-बैंड कॉन्फ़िगरेशन है।

जबकि हम अभी भी बाजार में बहुत सारे वाई-फाई 5 चिप्स देखते हैं, थ्रूपुट दक्षता का लाभ प्राप्त करने के लिए नए डिजाइन मुख्य रूप से कम से कम वाई-फाई 6 (802.11ax) हैं, खासकर एक्सेस प्वाइंट से जुड़े उपकरणों की संख्या के कारण बढ़ रही है। उनमें से कुछ जैसे स्मार्टफोन, गेमिंग कंसोल और एआर/वीआर हेडसेट्स को उच्च विश्वसनीयता और कम विलंबता का आनंद लेने के लिए वाई-फाई 6ई या वाई-फाई 7 (802.11बीई) पर जाने में बहुत लाभ मिलेगा।

अभिगम बिंदु

बुनियादी ढांचे को डिजाइन, तैनात या अपग्रेड करते समय वाई-फाई 7 (802.11बीई) एक्सेस प्वाइंट का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है, खासकर हवाई अड्डों, स्टेडियमों, शॉपिंग सेंटरों और कार्यालयों जैसे घने वातावरण में, जहां हजारों उपयोगकर्ता जुड़े हुए हैं। स्थानांतरण, और गतिशील वाई-फाई आवश्यकताएं, ईमेलिंग, ब्राउज़िंग, चैट, फ़ाइल स्थानांतरण और वीडियो कॉन्फ्रेंसिंग के बीच नियमित रूप से स्विच करना। इन पहुंच बिंदुओं में मुख्य रूप से 4×4 MIMO कॉन्फ़िगरेशन होता है।

घरों या छोटे कार्यालयों जैसे छोटे वातावरणों के लिए, 2×2 MIMO कॉन्फ़िगरेशन वाले पहुंच बिंदु आमतौर पर पर्याप्त होते हैं। एबीआई के अनुसार, 2×2 कॉन्फ़िगरेशन कुल नेटवर्किंग और एक्सेस प्वाइंट वाई-फाई चिपसेट शिपमेंट का 40% से अधिक का प्रतिनिधित्व करता है। यदि बहुत अधिक विलंबता की आवश्यकता नहीं है, तो वाई-फाई 6 या 6ई तकनीकी दृष्टिकोण से पर्याप्त हो सकता है, लेकिन प्रतिस्पर्धा के संबंध में वाई-फाई 7 के विपणन मूल्य पर विचार किया जाना चाहिए।

आज और कल के लिए वाई-फाई

वाई-फाई तकनीक आज कई किस्मों और कॉन्फ़िगरेशन में मौजूद है, जो जटिलता के विभिन्न स्तरों के साथ सैकड़ों सुविधाओं का समर्थन करती है। किसी उपकरण निर्माता के लिए सही विनिर्देश का चयन करना चुनौतीपूर्ण हो सकता है जो कार्यक्षमता, प्रदर्शन, लागत और बिजली की खपत की बाधाओं को पूरा करता हो। लेकिन प्रत्येक वृद्धिशील मानक की सापेक्ष शक्तियों पर कुछ सावधानीपूर्वक विचार करने और उपयोग के मामले की जरूरतों की विशिष्ट समझ के साथ, अगली पीढ़ी से जुड़े उपकरणों के प्रदर्शन को बढ़ाने के रोमांचक अवसर हैं।

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• स्रोत: https://www.iotforall.com/wi-fi-7-vs-wi-fi-6-6e-what-to-ask-for-optimal-design