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18 SPECIALE SPS ITALIA 2024 Wi-fi 6 L’evoluzione continua della tecnologiawi-fi si riflette soprattutto sulla velocità di trasmissione, che è oggi di quasi 872 volte superiore a quella della versione iniziale. Lo standard 802.11ax, ultima generazione della tecnologia wi-fi, è stato progettato per offrire prestazioni, capacità ed efficienza ottimizzate rispetto ai suoi predecessori, e sebbene wi-fi 6 fosse inizialmente volto a migliorare la connettività in case e uffici, ha tutto il potenziale per essere applicato anche in vari numerosi industriali. Elementi di base Ieee 802.11ax, ufficialmente commercializzato dalla wi-fi Alliance come wi-fi 6 (2,4 GHz e 5 GHz) e wi-fi 6E (6 GHz), è uno standard Ieee per reti locali wireless (Wlan) ed è il successore di 802.11ac. Noto anche come wi-fi ‘ad alta efficienza’, grazie ai miglioramenti complessivi apportati ai client wi-fi 6, è stato progettato per funzionare in bande tra 1 e 7,125 GHz, comprese le 2,4 e 5 GHz già di uso comune, nonché nella banda molto più ampia da 6 GHz. L’obiettivo principale di questo standard è di migliorare la produttività per area in scenari ad alta densità; però, mentre il miglioramento della velocità dati nominale rispetto a 802.11ac è ‘solo’ del 37%, l’aumento complessivo del throughput (su un’intera rete) raggiunge fino il 300%, riducendo anche la latenza del 75%. Il rendimento così elevato è possibile grazie alla maggiore efficienza spet- trale, ma la caratteristica chiave alla base di 802.11ax è l’accesso multiplo a divisione di frequenza ortogonale (Ofdma), che equivale alla tecnologia cellulare applicata al wi-fi.Le migliorie dello spettro riguardano anche il con- trollo della potenza per evitare interferenze con altre reti, l’ordine superiore 1024‑QAM, la direzione up-link aggiunta con down-link di Mimo e MU-Mimo per aumentare ulteriormente il throughput, il miglioramento dell’affidabilità del consumo energetico e l’applicazione dei protocolli di sicurezza come TargetWake Time eWPA3. Principali vantaggi della nuova generazione Dovendo individuare i principali vantaggi dello standard, non si può non ini- ziare dalla incrementata velocità di trasmissione: wi-fi 6 fornisce velocità più elevate rispetto agli standard precedenti. Questo è possibile grazie all’imple- mentazione di tecniche avanzate di modulazione e codifica dei dati. - Modulazione 1024-QAM (Quadrature Amplitude Modulation) La modulazione 1024-QAM (Quadrature Amplitude Modulation), per esempio,consente di trasmettere dati conmaggiore efficienza rispetto alla modulazione256-QAMutilizzata inwi-fi5.Ciòpuòesseremoltoutile anche in ambienti industriali in cui vi è la necessità di trasmettere rapidamente grandi quantità di dati, come nel caso del monitoraggio in tempo reale, nei sistemi di controllo e nella videosorveglianza. Lamodulazione 1024-QAMè una tecnica avanzata di modulazione dei se- gnali wireless.LamodulazioneQAMè unmetodoutilizzatoper trasmettere dati digitali su un segnale analogico, variando sia l’ampiezza sia la fase del segnale portante. Questo consente di trasmettere più dati in un intervallo di tempo specifico e di aumentare la velocità di trasmissione comples- siva. Nella modulazione QAM, il numero 1024 indica il numero di punti di ampiezza e fase utilizzati per rappresentare i dati su un diagramma a costellazione.In altre parole,1024-QAMutilizza 1024diverse combinazioni di ampiezza e fase per trasmettere i dati.Questo costituisce un incremento significativo rispetto alla modulazione 256-QAM utilizzata in wi-fi 5 e alla modulazione 64-QAMutilizzata in generazioni ancora più vecchie. L’uso di unmaggior numero di punti di costellazione in 1024-QAMpermette di rap- presentare più bit specifici di dati trasmessi. Tuttavia, ci sono alcune sfide da superare,associate a questamodulazione avanzata,come la sensibilità al rumore: aumentando il numero di punti nella costellazione, i segnali di- ventano più sensibili al rumore e alle interferenze, causando possibili errori nella ricezione dei dati. Decodificare segnali 1024-QAM richiede dunque ricevitori più avanzati, in grado di distinguere tra una maggiore varietà di combinazioni di ampiezza e fase. In aggiunta, a causa dellamaggiore sen- sibilità al rumore, la modulazione 1024-QAM potrebbe avere una distanza di trasmissione più limitata rispetto a modulazioni meno complesse. L’introduzione della modula- zione 1024-QAM in wi-fi 6 è stata una risposta alla cre- scente richiesta di velocità di trasmissione più elevate, e ha permesso di aumentare le velocità teoriche di trasfe- rimento dati rispetto a wi-fi 5. Tuttavia, è importante sottoli- neare che le velocità teoriche sono spesso più alte delle ve- locità reali che gli utenti pos- sono sperimentare, poiché influenzate da variabili come le interferenze, la distanza dal router e la congestione di rete. In definitiva, la modula- zione 1024-QAM è una delle Approfondiamo quali sono gli aspetti peculiari del wi-fi 6, ultimo nato degli standard, dando evidenza della sua ampia applicabilità anche in contesti industriali MATTEO MARINO L’obiettivo principale dello standard 802.11ax è di migliorare la produttività in scenari ad alta densità. Wi-fi 6 migliora la velocità nominale rispetto al predecessore del 37%, il throughput del 300% e la latenza del 75% Fonte: foto Cisco