Como dice el viejo refrán, puedes esperar mucho tiempo a un autobús y luego llegan dos o más a la vez. Y lo mismo ocurre con los estándares Wi-Fi. Los productos Wi-Fi 6E no empezaron a llegar a Estados Unidos hasta el año pasado. Pero, al igual que el autobús que estabas esperando, Wi-Fi 7 ya está en el horizonte como la próxima generación de Wi-Fi.
Un poco de historia
En 2019, la tecnología Wi-Fi cumplió 20 años. Pero mientras que nuestros dispositivos y routers en su mayor parte todavía utilizan Wi-Fi 5, que es un estándar de casi una década de antigüedad en este punto, los productos Wi-Fi 6, mucho más nuevos, apenas se estaban comercializando en 2019. A principios de 2020, la Comisión Federal de Comunicaciones de Estados Unidos (FCC) votó por unanimidad para que 1.200MHz de espectro en la banda de 6GHz estuvieran disponibles para su uso sin licencia en Estados Unidos. El nuevo espectro de 6GHz disponible para Wi-Fi es más del doble de los canales utilizables de los canales de 2,4GHz y 5GHz combinados. Triplica el espectro sin licencia disponible para Wi-Fi.
Entonces, a finales de 2020, la Wi-Fi Alliance anunció Wi-Fi 6E como una extensión para certificar las características de 802.11ax y las capacidades de Wi-Fi 6 en la banda de 6GHz. Wi-Fi 6E es el nombre de la industria que identifica a los dispositivos Wi-Fi que operan en 6GHz.
El borrador del estándar 802.11be, publicado en mayo de 2021, también se denomina Wi-Fi Extremely High Throughput, como resultado de su capacidad proyectada para soportar un rendimiento de hasta 30Gbps (aproximadamente tres veces más rápido que Wi-Fi 6).
¿Por qué se han abierto las compuertas? Con la aparición del IoT, la escala y el grado de conectividad de las redes inalámbricas no tienen precedentes. Por ello, el Wi-Fi debe seguir mejorando el rendimiento, aumentar la eficiencia del espectro, reducir los costes y mejorar la experiencia del usuario para mantener su protagonismo.
Gestión del tráfico
Primero, un poco de historia. Aunque las generaciones anteriores de Wi-Fi se centraron en aumentar la velocidad, el objetivo principal de Wi-Fi 6 no es aumentar la velocidad de datos. El objetivo es una gestión del tráfico 802.11 mejor y más eficiente. En su lugar, Wi-Fi 6 (también conocido como IEEE 802.11ax) se centra en gestionar la densidad de clientes de forma más eficiente a través de una nueva capacidad de compartir canales que ofrece comunicaciones multiusuario tanto en el enlace descendente como en el ascendente.
Wi-Fi 7 y 5G del 3GPP trabajarán juntos para introducir la computación de borde, las arquitecturas distribuidas y en la nube y la virtualización en las redes inalámbricas privadas emergentes. Más concretamente, Wi-Fi 7 mejorará el soporte de las aplicaciones que requieren una latencia determinista, alta fiabilidad y calidad de servicio (QoS).
El acceso más rápido a Internet de banda ancha y las aplicaciones más exigentes, como el streaming de vídeo de alta resolución, las videollamadas, el entretenimiento televisivo en 4K/8K, los juegos de realidad virtual y los servicios domésticos inteligentes, impulsarán la demanda de estándares Wi-Fi siempre conectados, fiables y rápidos. En la empresa, esto beneficiará a las aplicaciones IoT e IIoT, como la automatización industrial, la vigilancia, el control remoto, la AR/VR y otras aplicaciones basadas en el vídeo.
Reducción de la latencia
El borrador de la especificación Wi-Fi 7 tiene como objetivo una menor latencia y una mayor fiabilidad para las redes sensibles al tiempo, lo que es esencial para la computación en la nube. También es un requisito fundamental para sustituir las conexiones Ethernet por cable. El próximo estándar Wi-Fi pretende gestionar las crecientes necesidades de red de las tecnologías en evolución, como el streaming 4K y 8K y los juegos y la informática en la nube, reduciendo la latencia y las fluctuaciones mediante mejoras en la capa física (PHY) y el control de acceso al medio (MAC).
Evolucionando rápidamente de la novedad a la necesidad, Wi-Fi 7 ofrecerá capacidades completamente nuevas en todo el espectro disponible para usos de Wi-Fi, incluyendo 2,4GHz, 5GHz y 6GHz. Wi-Fi 7 ofrecerá velocidades 2,4 veces más rápidas que Wi-Fi 6, incluso con el mismo número de antenas, ya que Wi-Fi 7 puede utilizar canales de 320Mhz y es compatible con la tecnología de modulación de amplitud en cuadratura (QAM), que permite meter más datos en cada hertzio.
Cuantos más dispositivos se conecten al Wi-Fi, más lento se moverá. ¿Por qué? Porque la mayoría de los routers sólo pueden comunicarse con un dispositivo a la vez, cada dispositivo espera su turno para enviar y recibir datos de Internet. Así que cuando se conecta un nuevo dispositivo, la espera se alarga un poco más. La tecnología multiusuario, de entrada y salida múltiple (MU-MIMO) es un nuevo estándar que reduce drásticamente el tiempo de espera, ya que soportará 16 flujos espaciales, lo que supone un aumento respecto a los 8 de Wi-Fi 6. El tamaño máximo del canal (320MHz) se duplica, y eso hace que Wi-Fi 7 sea muy adecuado para beneficiarse del acceso a la banda de 6GHz.
Al igual que el 5G, Wi-Fi 7 también pretende reducir la latencia de las transmisiones en directo y los juegos. La latencia se refiere a la cantidad de tiempo que tarda la señal en viajar desde un router o punto de acceso a un dispositivo y viceversa. Wi-Fi 7 pretende reducir la latencia permitiendo que los dispositivos transmitan y reciban datos a través de múltiples bandas de frecuencia y canales al mismo tiempo. Esta característica debería ayudar en los casos en que la configuración de la red se vea interrumpida por interferencias o congestión de los dispositivos cercanos.
Ventajas de velocidad
Los nuevos canales de 320 MHz de Wi-Fi 7 ofrecen una importante ventaja de velocidad respecto a Wi-Fi 6 y sus siete canales de 160 MHz. Cuando se combina con el soporte de canales más amplio, Intel estima que el nuevo estándar debería ofrecer una velocidad de datos máxima teórica de 46Gbps. En el mundo real, se espera que Wi-Fi 7 proporcione un rendimiento máximo de al menos 30 Gbps, según la Wi-Fi Alliance, lo que supone un aumento significativo respecto a los 9,6 Gbps de Wi-Fi 6 y los 3,5 Gbps de Wi-Fi 5.
MediaTek, empresa taiwanesa de semiconductores sin fábrica que suministra chips para comunicaciones inalámbricas, presenta actualmente dos demostraciones de Wi-Fi 7 a través de su cartera de conectividad Wi-Fi 7 Filogic, que incluye chips Wi-Fi. Las demostraciones se centran en las velocidades ultrarrápidas de la tecnología y la transmisión de baja latencia. Las velocidades de transferencia de Wi-Fi 7 podrían dejar obsoletos los cables Ethernet. En la actualidad, la tecnología Ethernet por cable disponible alcanza un máximo de 10 Gbps, por lo que para los usuarios actuales de Gigabit y 10 Gigabit Ethernet, Wi-Fi 7 podría sustituir la necesidad de conexiones por cable.
La demostración de MediaTek muestra cómo su tecnología Wi-Fi 7 Filogic puede alcanzar la velocidad máxima definida por IEEE 802.11be. En teoría, puede soportar un ancho de banda de hasta 30 Gbps por punto de acceso, lo que supone algo más de tres veces la velocidad máxima de 9,6 Gbps de Wi-Fi 6. La empresa de semiconductores también quiere demostrar lo bien que fluye el tráfico de la red cuando hay interferencias o congestiones aprovechando las capacidades de operación multienlace (MLO) de Wi-Fi 7, que utiliza varias bandas de frecuencia en diferentes frecuencias simultáneamente.
MLO reduce la latencia transmitiendo Wi-Fi en varias bandas al mismo tiempo, lo que demuestra que el tráfico de red puede seguir fluyendo sin problemas aunque haya interferencias o congestión. Esto significa que un router Wi-Fi 7 podrá utilizar todas las bandas y canales disponibles de forma dinámica para acelerar las conexiones o evitar las bandas con grandes interferencias. La tecnología MLO será fundamental para ofrecer una transmisión de vídeo más rápida y fiable, juegos y cualquier otra cosa que requiera un rendimiento constante, sostenido y en tiempo real.
Se espera que los primeros productos con Wi-Fi 7 lleguen al mercado a partir de 2023. El IEEE tiene previsto publicar la enmienda 802.11be en algún momento de 2024 y el despliegue comercial a gran escala se producirá más o menos al mismo tiempo, junto con un programa de certificación de la Wi-Fi Alliance para garantizar la interoperabilidad.
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