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802.11ax, MU-MIMO et OFDMA

Wi-Fi 6, également connu sous le nom de 802.11ax, a été lancé en 2019. Ce n’est que maintenant qu’il commence à être largement adopté comme norme Wi-Fi de référence par les fabricants Wi-Fi et les entreprises. Bien qu’ils puissent être plus coûteux, les points d’accès Wi-Fi 6 offrent des avantages majeurs par rapport au Wi-Fi 5. 801.11ax offre des performances jusqu’à 4x supérieures à celles de son équivalent 802.11ac (Wi-Fi 5) dans les environnements plus denses. Wi-Fi 6 est également conçu pour mieux gérer plusieurs types d’appareils Wi-Fi qui se connectent simultanément à un point d’accès. Enfin, selon les fabricants de puces, Wi-Fi 6 offre des performances jusqu’à 3x plus rapides.

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Dans cet article de blog, nous allons présenter deux fonctionnalités majeures du Wi-Fi 6 qui rendent tout cela possible : MU-MIMO et OFDMA.

MU-MIMO

Introduit pour la première fois avec Wi-Fi 5, MU-MIMO a été amélioré dans Wi-Fi 6. La technologie MIMO de Wi-Fi 5 permettait aux points d’accès de « parler » à plusieurs appareils à la fois. Cependant, ces appareils ne pouvaient pas répondre simultanément au point d’accès. Cela entraînait parfois des vitesses réduites et une congestion du réseau lorsque plusieurs applications gourmandes en bande passante demandaient une connexion en même temps. La technologie MU-MIMO de Wi-Fi 6 fournit une version améliorée de MIMO qui permet aux appareils de répondre simultanément au point d’accès. Elle améliore ainsi les performances de chaque flux spatial. Chaque point d’accès déployé gagne en efficacité dans les environnements comptant plusieurs utilisateurs simultanés, avec une légère réduction de la latence côté client. Grâce à l’amélioration de MU-MIMO, une solution nécessite moins de points d’accès au total, ce qui réduit le coût d’un déploiement Wi-Fi 6.

Additionally, the total number of MU groupings has increased from 4 to 8 with 802.11 ax, further improving the efficiency of a single access point handling multiple high-bandwidth devices. MU groups allow devices to be bound together in up to 8 streams that can communicate simultaneously between the access point and Wi-Fi device. This solves Wi-Fi 5's occasional problem of these streams becoming overly congested when multiple devices across several groups are simultaneously using high-bandwidth applications.

Wi-Fi_Devices_Q1_2021OFDMA

OFDMA stands for orthogonal frequency division multiple access, and it is one of the most important features that come with the Wi-Fi 6 802.11ax standard. As technology has progressed, Wi-Fi has become a key function of many devices. OFDMA directly impacts uplink and downlink streams and how client devices are connected to the access point and then given bandwidth prioritization. This is done by organizing bandwidth usage by client devices into Resource Units, or RUs. Resource units are what allows the access point to carry multiple services for different needs simultaneously. It sounds a bit like MU groupings, however Resource Units better benefit high density deployments.

Through the features provided by OFDMA, data rates from 0.4 Kbps to 9.6 Gbps can be supported for different application needs. This enables 802.11 ax solutions to be incredibly flexible with the way that the technology manages large-spectrum bandwidth depending on the needs of the client devices. OFDMA is best utilized in deployments with a wide variety of devices, such as VoIP phones, laptops, personal smartphones, and other IoT devices. By categorizing the devices that are connecting to the access point into resource units, the AP can more effectively "reserve" bandwidth for devices in real time. In condensed Wi-Fi deployments, this ensures each device is receiving an amount of bandwidth necessary for a high quality use experience.

MU-MIMO and OFDMA Together

MU-MIMO and OFDMA come together in Wi-Fi 6 to complement each other in Wi-Fi deployments. In an actual Wi-Fi 6 deployment, MU-MIMO and OFDMA are dynamically utilized by the access point depending on device types, QoS, and upstream/downstream usage. MU-MIMO allows access points to better handle multiple high-bandwidth devices, while OFDMA takes over for better management of many different devices. Both features result in a more efficient Wi-Fi solution, lower device latency, and higher network speeds.

Wi-Fi 6 is on its way to Grandstream's GWN networking solutions. Watch our webinar recording and learn about Grandstream's line of access points and how they can be leveraged to create efficient Wi-Fi environments.


Research Sources:

1. Intel, Cut the Cord with Intel Infographic,

https://www.intel.com/content/www/us/en/products/docs/wireless-products/wi-fi-6-for-enterprise-infographic.html

2. Zyxel Networks,

Wi-Fi 6 MU-MIMO and OFDMA: Two beacons for your future success, https://www.zyxel.com/us/en/WiFi-6-OFDMA.shtml 3. How-To Geek, Wi-Fi 6: What's Different, and Why it Matters: https://www.howtogeek.com/368332/wi-fi-6-what%E2%80%99s-different-and-why-it-matters/