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Pourquoi le Wifi-6 est-il un meilleur Wifi que l’actuel 802.11ac ?

Les équipements Wifi-6 reposent sur des composants dont la faible latence rend possible une réduction inédite des interférences. Une app existe pour vérifier combien les bornes précédentes en sont incapables.

Au-delà des arguments aussi enthousiastes que publicitaires autour de la dernière norme Wi-Fi-6, alias le « révolutionnaire » 802.11ax, il est utile d'examiner les différences majeures de ce nouveau standard de réseau sans fil par rapport à la norme 802.11ac qui domine encore.

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L’avantage principal du Wifi-6 est d’autoriser un meilleur débit sur les bandes en 2,4 et 5 GHz que celui atteint avec les bornes 802.11ac actuelles grâce à une réduction drastique des interférences. Cette réduction est due à l’usage de nouvelles techniques qui ne pouvaient être implémentées que sur des composants électroniques avec une latence bien plus faible que ceux jusqu’ici utilisés dans les équipements Wifi.

Le grand public l’ignore mais les bornes 802.11ac n’ont apporté de neuf que la possibilité de communiquer sur une nouvelle bande de fréquences en 5 GHz. En revanche, l’encodage des flux repose toujours sur les circuits développés pour les bornes 802.11n précédentes.

De fait, alors que la norme 802.11ac prévoyait théoriquement la possibilité de communiquer en même temps sur huit antennes pour atteindre un débit cumulé de 6,9 Gbit/s, les limites matérielles des composants installés dans ces bornes n’ont jamais permis de dépasser quatre flux parallèles.

En ce qui le concerne, le standard Wifi-6 doit être implémenté dans les bornes avec des circuits entièrement revus, qui souffrent de moins de latence pour passer d’une antenne à l’autre et qui devraient permettre de plus souvent atteindre le nouvel objectif de bande passante cumulée ; objectif qui est cette fois-ci de 9,6 Gbit/s.

Moins de latence dans les composants pour mieux réduire les interférences

Avoir des circuits avec moins de latence est une chose, mais encore faut-il savoir exploiter cette propriété au niveau des antennes. Pour véhiculer les données entre une borne est un appareil client, il faut envoyer les paquets à intervalle régulier sur la fréquence utilisée. Cet intervalle est concrétisé par le croisement de deux ondes émises perpendiculairement l’une par rapport à l’autre, une technique appelée Quadrature Amplitude Modulation (QAM). En Wifi-6, les ondes se croisent quatre fois plus souvent qu’en 802.11ac, ce qui multiplie par quatre le nombre de paquets qu’il est possible d’envoyer en un temps donné.

De ce principe, découle une nouvelle technique de transmission qui s’appelle l’OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access), une variante de la technologie précédente OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing). Alors que l’OFDM servait essentiellement à différencier les ondes de chaque antenne, l’OFDMA permet en plus de différencier les paquets de plusieurs utilisateurs sur chaque onde. En pratique, cela signifie qu’un même flux peut transporter en file indienne les données de plusieurs utilisateurs sans recommencer des échanges protocolaires à chaque fois que l’on passe d’un utilisateur à l’autre.

Et de cette technique découle à son tour la nouvelle possibilité de MU-MIMO bidirectionnel. Apparu avec le 802.11n, le MIMO est la possibilité de répartir le flux d’un utilisateur sur plusieurs antennes (plus précisément d’avoir une onde à trois dimensions plutôt que deux) afin de maintenir sa bande passante malgré des conditions de réception variables. Le MU-MIMO est une norme qui décline le concept pour plusieurs utilisateurs, mais qui a été peu utilisé sur les bornes 802.11ac à cause des problèmes de latence de leurs circuits électroniques. Ces problèmes de latence disparaissant avec les composants des bornes Wifi-6 mais aussi grâce aux composants Wifi-6 des futurs appareils mobiles, le MU-MIMO devient à ce point opérationnel qu’il fonctionne en émission comme en réception.

En somme, le mérite du Wifi-6 est de reposer sur des composants électroniques qui souffrent de moins de latence et qui permettent de mettre en œuvre des techniques pour réduire les interférences. Du point de vue logiciel, cette nouveauté s’appelle le Basic Service Set coloring, ou BSS coloring.

Une app pour faire ses propres mesures

La réduction des interférences est la clé fondamentale pour maintenir une bande passante stable et qui s’approche du débit annoncé dans les publicités très optimistes des bornes Wifi. Pour vous rendre compte du débit réel entre votre appareil mobile et votre borne wifi, il existe l’app gratuite SweetSpots sur iOS et Android.

Elle s’utilise comme un compteur Geiger, en se déplaçant dans la zone de couverture d’une borne Wifi pour mesurer la bande passante possible. Dans la majorité des cas, vous constaterez que, même sur les modèles 802.11ac les plus chers, cette bande passante peut être divisée par 10 au bout de quelques mètres à peine et, ce, à cause des interférences de votre environnement.

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