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MAGGIO 2024 FIELDBUS & NETWORKS 63 Fieldbus & Networks MU-Mimo e Ofdma presentano rispettivamente vantaggi e applicazioni: Ofdma è ideale per ap- plicazioni a bassa larghezza di banda e a piccoli pacchetti, come i sensori IoT, mentre MU-Mimo aumenta la capacità e l’efficienza nelle applica- zioni a elevata larghezza di banda, come le chia- mate vocali mission-critical o lo streaming video. Il potenziale di mercato Il potenziale di mercato per il wi-fi è enorme in ter- mini di portata geografica e di guadagni. Con una dimensione pari a 11,59 miliardi di dollari nel 2022 e un Cagr del 17,9% tra il 2022 e il 2027, raggiun- gerà gli oltre 26,2 miliardi di dollari nel mondo. La principale forza trainante di questa crescita è l’au- mento del numero di utenti Internet che richiedono reti in grado di mantenere velocità e affidabilità nonostante gli ambienti congestionati. Poiché il wi-fi 6E apporta miglioramenti significativi in termini di velocità, affidabilità e sicurezza, le sue prospettive come risorsa nel campo delle applica- zioni industriali sono considerevoli. Nell’ambito della supply chain e della produzione, il wi-fi 6E incrementa la trasparenza e la sicurezza, miglio- rando le complesse capacità diagnostiche e di manutenzione remota. Le caratteristiche citate pre- cedentemente consentono a più utenti di accedere al canale contemporaneamente senza influire sulle prestazioni, e in ambito industriale ciò significa che più utenti con esigenze di larghezza di banda di- verse possono sfruttare contemporaneamente la velocità massima di un punto di accesso. Gli ambienti industriali traggono vantaggio dalla tec- nica di trasmissione beamforming e, sebbene anche la tecnologia di rete di generazione precedente uti- lizzasse tale tecnica, lo standard a 6 GHz raddoppia da 4 a 8 il numero di flussi disponibili per l’accesso simultaneo degli utenti. In ambito industriale, ciò favorisce in modo significativo la larghezza di banda complessiva disponibile per gli utenti. Wi-fi 7, come funziona Il wi-fi 7, noto con 802.11be e soprannominato EHT (Extremely High Throughput), sarà la prossima generazione di tecnologia wi-fi. Il suo sviluppo promette importanti miglioramenti rispetto alla versione ‘ax’, con velocità fino a 4 volte più ele- vate, dando risposta a esigenze di estrema velo- cità e affidabilità per ogni dispositivo. Lo standard fornisce velocità di picco di 46 Gbps e prestazioni migliori su ogni fronte, cosa notevole se si con- sidera che la precedente versione si ferma a 9,6 Gbps e il diffuso 802.11ac non va oltre i 3,5 Gbps. Verrebbe da chiedersi a cosa possano servire velo- cità di trasferimento così elevate: la risposta è nel futuro che ci attende. Tanti dispositivi domestici connessi contemporaneamente, ambienti sempre più intelligenti, altissime risoluzioni richieste, re- altà virtuale e aumentata, smartworking di nuova generazione ecc. avranno bisogno del wi-fi 7, così come tutti i pionieri del mondo digitale, gli imprenditori di frontiera e chi gestisce servizi IT e di automazione avanzati. Ovviamente, dovrà es- sere retro-compatibile con i prodotti che suppor- tano gli standard meno recenti e operante nelle 3 classiche bande. Il salto di qualità è reso possibile dal miglioramento della tecnologia Ofdma e dallo schema di modulazione 4096-QAM, che consente di aumentare la densità di dati scambiati, traspor- tando 12 bit invece di 10 bit: rispetto al 1024-QAM del wi-fi 6 l’incremento è del 20%. Non meno im- portante è il fatto che grazie alla tecnologia Pre- amble Puncturing si riducono gli effetti collaterali negativi delle interferenze, sfruttando tutta la banda a disposizione per isolarle in spazi specifici. La tecnologia TWT è presente come nello standard precedente, così come la MU-Mimo, però nella nuova declinazione CMU-Mimo (Coordinated Mul- tiuser Mimo) che abilita ben 16 stream contem- poranei e bi-direzionali con i dispositivi connessi, rispetto agli 8 del wi-fi 6. Nelle schede tecniche dei router e dei modem top di gamma si leggerà quindi 16x16, mentre è probabile che smartphone, tablet e altri prodotti si limitino, come oggi con gli altri standard wi-fi, a configurazioni 2x2. Ciò vuol dire che le prestazioni reali e consumer saranno teoricamente di massimo 10 Gbps con il wi-fi 7. La nuova tecnologia MLO (Multi-Link Operation), che permette l’invio/ricezione di dati su più bande radio, come una sorta di carrier aggrega- tion, permette a 2 dispositivi in collegamento di combinare le bande 5 GHz e 6 GHz in un’unica rete wi-fi, con conseguente aumento di affidabi- lità e larghezza di banda a disposizione. Inoltre, il nuovo standard gode di una minore latenza: la stima è di 100 volte migliore rispetto al wi-fi 6. Altra caratteristica chiave è l’introduzione di una larghezza di banda enorme, grazie al massimo sfruttamento della banda 6 GHz e al relativo sfruttamento di 320 MHz. In realtà il wi-fi 7 può ottenere lo stesso risultato anche combinando parti delle bande 6 GHz e 5 GHz. Per ciò che riguarda la velocità, la realtà si disco- sta sempre dal massimo teorico proposto dagli standard wireless, ma il wi-fi 7 alza comunque l’a- sticella prestazionale rispetto al passato. In linea di massima sul mercato sbarcheranno progressi- vamente prodotti con configurazione Mimo 4x4 a 320 MHz, che consentiranno una soglia veritiera di 11,5 Gbps, oppure 2x2 a 320 MHz, o 4x4 a 160 MHz, capaci di 5,8 Gbps. Poi ci saranno modelli con client 320 MHz o 2x2 a 160 MHz, capaci di 2,9 Gbps, e la maggior parte con client 160 MHz o 2x2 a 80 MHz allineati su massimo 1,45 Gbps. Il wi-fi 7 aumenta il numero di stream spaziali da 8 a 16, offrendo a ogni dispositivo la larghezza di banda necessaria e raddoppiando la velocità di trasmissione fisica teorica del wi-fi 6 Fonte: foto TP-Link