Wi-Fi 6

Wi-Fi 6

Ikon yang digunakan oleh Wi-Fi Alliance untuk Wi-Fi 6
Diperkenalkan	September 1, 2020;6 tahun lalu (2020-09-01)
Perangkat keras yang kompektibel	PC, konsol permainan, perangkat cerdas, televisi, printer, kamera keamanan

Gen.^[1] Standar
IEEE Adopsi Kec. taut
(Mbit/s) RF (GHz) 2.4 5 6 — 802.11 1997 1–2 — 802.11b 1999 1–11 — 802.11a 6–54 — 802.11g 2003 Wi-Fi 4 802.11n 2009 6,5–600 Wi-Fi 5 802.11ac 2013 6,5–6.933 ^[a] Wi-Fi 6 802.11ax 2021 0,4–9.608 Wi-Fi 6E^[b] Wi-Fi 7 802.11be 2024 0,4–23.059 Wi-Fi 8^[2][3] 802.11bn TBA

IEEE 802.11ax-2021^[4] atau 802.11ax, adalah standar IEEE dari Wi-Fi Alliance, untuk jaringan nirkabel (WLANs). Standar ini dipasarkan sebagai Wi-Fi 6.^[5] Ia beroperasi pada pita 2,4 GHz dan 5 GHz,^[6] dengan versi tambahan, Wi-Fi 6E, yang menambahkan pita 6 GHz.^[7] Standar ini merupakan pembaruan dari Wi-Fi 5 (IEEE 802.11ac), dengan peningkatan kinerja di tempat ramai. Wi-Fi 6 mencakup frekuensi pada pita ISM yang bebas lisensi, termasuk 2,4 GHz dan 5 GHz yang umum digunakan, serta pita 6 GHz khusus untuk Wi-Fi 6E.^[8]

Standar ini bertujuan meningkatkan throughput^[c] di tempat-tempat ramai seperti kantor dan mall. Walaupun laju data nominal hanya 37%^[9] lebih tinggi daripada 802.11ac, throughputnya meningkat setidaknya empat kali,^[10] membuatnya lebih efisien dan mengurangi latensi sebanyak 75%.^[11] Peningkatan throughput sebanyak lima kali dimungkinkan oleh peningkatan efisiensi spektrum.

802.11ax Wi-Fi memiliki fitur utama berupa OFDMA, mirip dengan cara kerja jaringan seluler.^[9] Ini membawa penggunaan spektrum yang lebih baik, pengendalian daya yang ditingkatkan untuk menghindari interferensi, dan peningkatan seperti 1024-QAM, MIMO, dan MU-MIMO untuk kecepatan yang lebih tinggi. Ada juga peningkatan keandalan seperti pengurangan konsumsi daya dan protokol keamanan seperti Target Wake Time dan WPA3.

Standar 802.11ax disetujui pada 1 September 2020, dengan Draf 8 mendapatkan persetujuan sebesar 95%. Selanjutnya, pada 1 Februari 2021, standar ini mendapatkan persetujuan resmi dari IEEE Standards Board.^[12]

Set laju

Skema modulasi and pengkodean

Indeks MCS[i]	Jenis modulasi	Laju kode	Laju data (Mbit/s)[ii]
			Lebar saluran (MHz)
			20		40		80		160
			Waktu jarak aman (μs)
			1,6	0,8	1,6	0,8	1,6	0,8	1,6	0,8
0	BPSK	1/2	8	8,6	16	17,2	34	36,0	68	72
1	QPSK	1/2	16	17,2	33	34,4	68	72,1	136	144
2	QPSK	3/4	24	25,8	49	51,6	102	108,1	204	216
3	16-QAM	1/2	33	34,4	65	68,8	136	144,1	272	288
4	16-QAM	3/4	49	51,6	98	103,2	204	216,2	408	432
5	64-QAM	2/3	65	68,8	130	137,6	272	288,2	544	576
6	64-QAM	3/4	73	77,4	146	154,9	306	324,4	613	649
7	64-QAM	5/6	81	86,0	163	172,1	340	360,3	681	721
8	256-QAM	3/4	98	103,2	195	206,5	408	432,4	817	865
9	256-QAM	5/6	108	114,7	217	229,4	453	480,4	907	961
10	1024-QAM	3/4	122	129,0	244	258,1	510	540,4	1021	1081
11	1024-QAM	5/6	135	143,4	271	286,8	567	600,5	1134	1201

Catatan

MU-MIMO dan OFDMA

Pada 802.11ac (amendemen 802.11 sebelumnya), multi-user MIMO diperkenalkan, yang merupakan teknik multipleksing spasial. MU-MIMO memungkinkan titik akses membentuk sinyal terarah kepada setiap klien, sambil mengirim informasi secara bersamaan. Dengan cara ini, gangguan antar klien dikurangi, dan throughput keseluruhan lebih tinggi, karena beberapa klien dapat menerima data secara bersamaan.

Dengan 802.11ax, multipleksing yang mirip diperkenalkan dalam multipleksing pembagian frekuensi: OFDMA. Dengan OFDMA, beberapa klien ditetapkan ke Resource Unit (unit sumber daya) yang berbeda dalam spektrum yang tersedia. Dengan cara itu, saluran 80 MHz channel dapat dibagi menjadi beberapa Resource Unit, sehingga beberapa klien dapat menerima jenis data yang berbeda melalui spektrum yang sama, secara bersamaan.

Untuk mendukung OFDMA, 802.11ax membutuhkan empat kali lebih banyak subcarrier dibandingkan 802.11ac. Khususnya, untuk saluran 20, 40, 80, and 160 MHz, standar 802.11ac memiliki masing-masing 64, 128, 256, dan 512 subcarrier, sementara standar 802.11ax memiliki 256, 512, 1024, dan 2048 subcarrier. Karena lebar pita yang tersedia tidak berubah dan jumlah subcarrier bertambah empat kali lipat, jarak subcarrier berkurang dengan faktor yang sama. Ini menghasilkan simbol OFDM yang empat kali lebih lama: pada 802.11ac, pengiriman simbol OFDM memakan waktu 3,2 mikrodetik. Pada 802.11ax, itu membutuhkan waktu 12,8 mikrodetik (keduanya tanpa waktu jarak aman).

Peningkatan teknis

IEEE 802.11ax membawa beberapa peningkatan penting dibandingkan 802.11ac. 802.11ac hanya menggunakan pita 5 GHz, yang selebar sedikit di atas 700 MHz, 802.11ax juga memungkinkan penggunaan 2,4 GHz, yang selebar kurang dari 100 MHz, dan pita 6 GHz, yang selebar kira-kira 1.200 MHz.^[13] Wi-Fi 6E menambah ke Wi‑Fi 6 penggunaan pita 6 GHz band, dan, dengan demikian, saluran selebar 160 MHz tanpa batasan Dynamic Frequency Selection yang berlaku bagi semua saluran 160 MHz pada pita 5 GHz.^[14] Jumlah dan pilihan saluran yang tersedia bergantung pada negara di mana suatu jaringan beroperasi.^[15] Untuk memenuhi tujuan mendukung penerapan Wi-Fi yang padat, fitur berikut ini telah disetujui.

Fitur	802.11ac	802.11ax	Komentar
OFDMA	tidak tersedia	Akses medium yang dikontrol secara terpusat dengan penetapan dinamis sebanyak 26, 52, 106, 242(?), 484(?), atau 996(?) tone per stasiun. Setiap tone terdiri dari subcarrier tunggal dengan lebar pita 78,125 kHz. Oleh karena itu, transmisi OFDMA tunggal memiliki lebar kira-kira 2,03125 MHz hingga sekitar 80 MHz.	OFDMA membagi spektrum menjadi unit sumber daya frekuensi-waktu (resource unit/RU). Sebuah entitas koordinasi terpusat (titik akses pada 802.11ax) menetapkan RU untuk penerimaan atau transmisi ke stasiun yang terkait. Melalui penjadwalan RU yang terpusat, beban persaingan dapat dihindari, yang meningkatkan efisiensi dalam skenario penerapan Wi-Fi yang padat.
Multi-user MIMO (MU-MIMO)	Tersedia untuk arah downlink (dari router ke klien)	Tersedia untuk arah downlink and uplink (dari klien ke router)	Dengan MU-MIMO downlink, titik akses dapat mengirim data ke beberapa stasiun secara bersamaan, dan dengan MU-MIMO uplink, titik akses dapat menerima data dari beberapa stasiun secara bersamaan. Sementara OFDMA memisahkan penerima ke dalam RU yang berbeda, MU-MIMO memisahkan perangkat ke dalam aliran spasial yang berbeda. Pada 802.11ax, MU-MIMO dan OFDMA dapat digunakan secara bersamaan. Untuk mengaktifkan transmisi MU uplink, titik akses mengirim bingkai kendali baru (Trigger/pemicu) yang mengandung informasi penjadwalan (alokasi RU untuk stasiun, dan skema modulasi dan pengkodean (MCS) yang akan digunakan untuk setiap stasiun). Selain itu, sebuah Trigger juga menyediakan sinkronisasi untuk transmisi uplink, karena transmisinya memulai SIFS setelah akhir Trigger.
Trigger-based Random Access	tidak tersedia	Memungkinkan transmisi UL OFDMA oleh stasiun yang tidak ditetapkan RU secara langsung	Dalam bingkai Trigger/pemicu, titik akses menentukan informasi penjadwalan mengenai transmisi UL MU selanjutnya. Namun, beberapa RU dapat ditetapkan untuk akses acak. Stasiun yang tidak ditetapkan RU secara langsung dapat melakukan transmisi di dalam RU yang ditetapkan untuk akses acak. Untuk mengurangi kemungkinan tabrakan (dua atau lebih stasiun memilih RU yang sama untuk transmisi), amendemen 802.11ax menetapkan prosedur mundur OFDMA khusus. Akses acak cocok untuk mengirim laporan tatus buffer ketika AP tiadk memiliki informasi mengenai lalu lintas UL yang tertunda di suatu stasiun.
Spatial frequency reuse	tidak tersedia	Pewarnaan memungkinkan perangkat untuk membedakan transmisi dari jaringan mereka sendiri dengan transmisi dari jaringan tetangga. Ambang batas daya dan sensitivitas adaptif memungkinkan penyesuaian ambang batas daya pancar dan deteksi sinyal untuk meningkatkan pemanfaatan ulang ruang frekuensi.	Tanpa kemampuan spatial frequency reuse (pemanfaatan ulang spektrum), perangkat tidak akan memancar secara bersamaan dengan pemancaran dari jaringan tetangga. Dengan teknik pewarnaan set layanan dasar (BSS coloring), transmisi nirkabel diberi tanda pada awal prosesnya, sehingga membantu perangkat di sekitarnya untuk menentukan apakah penggunaan media nirkabel yang bersamaan diperbolehkan. Sebuah stasiun diperbolehkan menganggap bahwa media nirkabel itu kosong dan memulai transmisi baru walaupun tingkat sinyal yang terdeteksi dari jaringan tetangga melebihi ambang batas deteksi sinyal yang berlaku, asalkan daya transmisi untuk transmisi baru tersebut dikurangi secara tepat.
NAV	NAV tunggal	NAV ganda	Pada skenario penerapan Wi-Fi yang padat, nilai NAV yang disetel oleh sebuah bingkai dari satu jaringan dapat diatur ulang secara mudah oleh sebuah bingkai dari jaringan lain, yang memicu gangguan dan tabrakan. Untuk menghindari ini, setiap stasiun 802.11ax akan mempertahankan dua NAV yang terpisah. Satu NAV diubah oleh bingkai dari jaringan yang terasosiasi dengan stasiun tersebut, sementara NAV kedua diubah oleh bingkai dari jaringan yang tumpang tindih.
Target Wake Time (TWT)	tidak tersedia	TWT mengurangi konsumsi daya dan persaingan akses media.	TWT adalah konsep yang dikembangkan pada 802.11ah. Ini memungkinkan perangkat untuk bangun di luar waktu transmisi pemancar berkala. Selain itu, titik akses dapat mengelompokkan perangkat dengan periode TWT yang berbeda-beda, sehingga mengurangi jumlah perangkat yang bersaing secara bersamaan untuk mengakses media nirkabel.
Fragmentasi	Statis	Dinamis	Dengan fragmentasi statis, semua fragmen dari paket data berukuran sama, kecuali fragmen terakhir. Dengan fragmentasi dinamis, sebuah perangkat dapat mengisi RU yang tersedia dari kesempatan lain untuk bertransmisi hingga durasi maksimum yang tersedia. Dengan demikian, fragmentasi dinamis membantu mengurangi beban tambahan.
Lamanya waktu jarak aman	0,4 atau 0,8 μs	0,8, 1,6, atau 3,2 μs	Waktu jarak aman yang lama memungkinkan perlindungan lebih baik terhadap penyebaran keterlambatan sinyal di lingkungan luar ruangan.
Lamanya simbol	3,2 μs	12,8 μs	Karena jarak antar subcarrier dikurangi hingga 1/4-nya, lamanya simbol OFDM bertambah menjadi empat kali lipat. Durasi simbol yang lebih lama memungkinkan peningkatan efisiensi.[16]
Pita frekuensi	5 GHz saja	2,4 dan 5 GHz	802.11ac beralih ke 802.11n untuk pita frekuensi 2,4 GHz.

Catatan

Referensi

Pranala luar

• Evgeny Khorov, Anton Kiryanov, Andrey Lyakhov, Giuseppe Bianchi. 'A Tutorial on IEEE 802.11ax High Efficiency WLANs', IEEE Communications Surveys & Tutorials, vol. 21, no. 1, pp. 197–216, First quarter 2019. DOI:10.1109/COMST.2018.2871099
• Bellalta, Boris (2015). "IEEE 802.11ax: High-Efficiency WLANs". IEEE Wireless Communications. 23: 38–46. arXiv:1501.01496. doi:10.1109/MWC.2016.7422404. S2CID 15023432.
• Shein, Esther (November 30, 2021). "Deloitte: Don't rule out Wi-Fi 6 as a next-generation wireless network". TechRepublic. Diarsipkan dari asli tanggal 2022-01-19.{{cite web}}: Pemeliharaan CS1: Tanggal diterjemahkan otomatis (link)