Wi-FI 6 sera la marque officielle du futur standard Wi-Fi 802.11ax
Afin de simplifier la communication autour du standard Wi-Fi, l'alliance Wi-FI a décidé de simplifier le nom de ses standards. L'actuel 802.11ac est ainsi rebaptisé Wi-Fi 5 tandis que le futur 802.11 ax sera nommé Wi-Fi 6. Les déploiements en masse des équipements Wi-FI 6 en entreprise sont attendus pour 2019.
La Wi-Fi Alliance a officiellement décidé de rebaptiser les différents standards Wi-Fi afin de rendre plus simple les conventions de nommage du standard de communication sans fil. L’actuel Wi-Fi 802.11ac sera renommé Wi-Fi 5 tandis que le nouveau standard 802.11ax, attendu pour le courant 2019, portera le nom Wi-Fi 6.
Le standard Wi-Fi 6 final ne devrait être ratifié qu’en fin 2019, mais de premiers équipements pré-standard sont déjà disponibles sur le marché depuis le printemps. Les premiers déploiements en masse dans les entreprises sont quant à eux attendus pour 2019, avec l’arrivée des premiers terminaux compatibles avec le standard.
Selon le 650 Group, l’année 2019 devrait voir les ventes de points d’accès Wi-Fi 6 décoller en entreprises avec près de 4 millions de points d’accès livrés, contre plus de 16 millions de points d’accès 802.11 ac wave 2. Les courbes devraient se croiser en 2020 avec 14 millions de points d’accès Wi-Fi 6 livrés contre 14 millions de points d’accès Wi-Fi 5.
Améliorer la performance de Wi-Fi dans les environnements denses
L’un des objectifs de l’alliance Wi-Fi avec la version 6 du standard est d’optimiser les débits, notamment dans les environnements denses et de garantir la qualité de service dans des conditions de congestion du réseau.
L’idée des développeurs du standard n’est cette fois-ci pas d’améliorer la performance théorique du standard, mais d’accroitre aussi les débits dans des conditions de fonctionnements dégradées ou dans des environnements denses.
L’utilisation de Wi-Fi 6 devrait ainsi profiter à des environnements comme les tours de bureaux, les stades, les centres de conférences, les centres commerciaux, les résidences universitaires, etc…) ou aux environnements extérieurs (réseaux publics en ville, réseaux de campus universitaires, etc.).
Une efficacité spectrale améliorée
Contrairement à ce qui s’était passé avec Wi-Fi 5 (ex 802.11ac), toutes les améliorations techniques de Wi-Fi 6 s’appliquent aux bandes de fréquences des 2,4 et 5 GHz. Le standard améliore l’efficacité spectrale via la généralisation à toutes les fréquences de la technologie OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access) avec une modulation 1024 QAM. Le Wi-Fi 6 permet aussi la division du spectre en un nombre plus grand de sous-porteuses (tout en réduisant l’espace entre ces sous-porteuses).
Ainsi un canal de 20 MHz peut désormais être découpé en 256 sous-porteuses contre 64 avec le Wi-Fi 5, tandis que l’espace entre les sous-porteuses passe de 312 kHz actuellement à 78 kHz. Dans la pratique, le plus petit canal de communication entre un périphérique et un point d’accès agrège 26 sous-porteuses ce qui permet à neuf utilisateurs de partager à un instant donné le même canal de 20 MHz. De la même façon un canal de 40 MHz peut être partagé par 18 utilisateurs tandis qu’un canal de 80 MHz peut être utilisé simultanément par 37 utilisateurs.
Afin de faire face à la densité accrue d’utilisateurs, le nouveau Wi-Fi 6 augmente aussi le nombre d’antennes utilisables par les points d’accès et les postes clients. La technologie généralise le MU-MIMO (Multiple User Multiple Input Multiple Output) aux connexions montantes (802.11 ac l’avait introduit pour les connexions descendantes).
Pour cela, les points d’accès Wi-Fi 6 sont à même de coordonner les transmissions simultanées provenant de multiples clients. Notons que le support de MU-MIMO dans Wi-Fi 6 s’accompagne d’une augmentation du nombre d’antennes supportées avec jusqu’à 8 antennes pour l’émission et 8 antennes pour la réception, le tout couplé à des capacités avancées de filtrage spatial (« beamforming »).
Avec toutes ces nouvelles capacités, le débit théorique maximal de transmission d’un point d’accès Wi-Fi 6 est de 4,8 Gbit/s pour une communication sur un canal de 80 MHz avec 8 antennes en émission et réception. Mais, encore une fois, cette augmentation n’est pas l’objectif principal de Wi-Fi 6.
Selon Aruba Networks le principal bénéfice devrait être une augmentation de la performance de transmission allant de 35 à 70 % par rapport à Wi-FI 5, lorsqu’un point d’accès est utilisé par un grand nombre d’utilisateurs (de 60 à 100 utilisateurs sur un canal de 80 MHz).
Des améliorations pour l’IoT
De nouvelles technologies sont aussi mises en œuvre pour optimiser l’écoulement du trafic et assurer que chaque utilisateur se voit allouer le débit dont il a besoin (en fonction des ressources disponibles. L’un des objectifs est aussi d’optimiser le Wi-Fi pour les usages IoT en permettant d’étendre la portée du signal Wi-Fi et en améliorant l’allocation de connexions à bas débit.
Afin de réduire la consommation électrique des équipements IoT, le Wi-Fi 6 introduit des intervalles de veille plus longs et la possibilité de programmer des plages de communications. Pour les équipements IoT, le standard permet aussi de réserver un canal 20 MHz dédiés à des puces Wi-Fi plus simples, moins avancées et donc moins gourmandes en énergie.
Une réponse à la montée en puissance de la 5G
Terminons en notant qu’avec Wi-Fi 6, le Wi-Fi met en œuvre des technologies proches de celles des réseaux LTE et 5G. Les deux technologies de communications cellulaires devraient plus que jamais être en concurrence pour les accès sans fil fixes, d’autant plus que le standard 5G est désormais à même de fonctionner sur des plages fréquences non licenciées.
Dans cette bataille, le Wi-Fi a plus qu’une longueur d’avance sur les technologies 5G. Selon la Wi-Fi alliance, 3 milliards de périphériques Wi-Fi seront livrés en 2018 et près de 50 % des données transmises via internet proviendront de terminaux connectés par Wi-Fi cette année.
