Le Wi-Fi 802.11ax va succéder au Wi-Fi 802.11ac, dont le déploiement effectif commence à peine. Il faudra compter sans doute encore au moins 4 à 5 ans avant de le voir en service. © Ake1150, Fotolia

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Wi-Fi 802.11ax : tout ce qu'il faut savoir sur le futur Wi-Fi « intelligent »

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D'ici 2018, une nouvelle norme nommée Wi-Fi 802.11ax fera son apparition. Elle promet une petite révolution des usages en empruntant à la technologie cellulaire 4G pour optimiser le débit des connexions sans fil en fonction de l'utilisation. Explications.

Alors que le 802.11ac, la dernière norme Wi-Fi en vigueur ratifiée en 2014, commence à peine à pointer dans les terminaux grand public et les infrastructures des fournisseurs d'accès, la suite se prépare activement en coulisses. Le Wi-Fi 802.11ax nous promet une connexion sans fil « intelligente », capable de s'adapter aux conditions d'utilisation.

Si la norme ne sera pas officiellement finalisée avant, au plus tôt, fin 2018, plusieurs équipementiers réseau et spécialistes des puces de communication avancent sur cette technologie. En 2014, Huawei a réussi à atteindre un débit de 10 Gbit/s en laboratoire. En février dernier, Qualcomm a dévoilé deux puces compatibles Wi-Fi 802.11ax pour les points d'accès et les terminaux. 

Quelles améliorations pour le Wi-Fi 802.11ax ?

La mission principale du 802.11ax sera d'optimiser la qualité des connexions dans les environnements très denses, comme les lieux publics (gares, centres commerciaux, aéroports, stades, immeubles de bureaux...), en permettant à plusieurs utilisateurs de transmettre en même temps des données vers un même point d'accès. Dans ces conditions de forte congestion du réseau, le débit du Wi-Fi ax pourra être multiplié par quatre par rapport aux débits qu'offrent les connexions Wi-Fi actuelles. Les informations précises sur les performances à attendre sont encore assez vagues et susceptibles d'évoluer. Pour le moment, Qualcomm parle de 4,8 Gbit/s en débit maximal. 

Sur quels principes techniques le Wi-Fi 802.11ax repose-t-il ?

Le Wi-Fi 802.11ax, aussi appelé High Efficiency WLAN (HEW), sera une évolution du Wi-Fi 802.11ac qui, comme lui, fonctionnera sur les bandes de fréquences 2,4 et 5 GHz. Afin de permettre la transmission de données multi-utilisateurs dans le sens montant (upload), le 802.11ax emprunte aux technologies utilisées pour la connexion cellulaire mobile 4G/LTE.

Il y a d'abord l'OFDMA (Orthogonal Frequency-division multiple access) qui est une technique de multiplexage des flux. Dans une connexion Wi-Fi, une bande de fréquence qui sert à faire transiter les données est composée de multiples canaux que l'on appelle « des sous-porteuses ». Au lieu d'attribuer une bande de fréquence complète à un seul usager, l'OFDMA va partager les sous-porteuses entre plusieurs personnes. Afin d'augmenter le nombre de personnes susceptibles de se partager un même canal, le spectre radio entre les sous-porteuses est rétréci pour passer de 312 kHz actuellement à 78 kHz sur le 802.11ax.

Résultat : le 802.11ax offre la même largeur de bande que le 802.11ac (20, 40 80 MHz et 80+80 MHz ou 160 MHz), mais avec un espace fréquentiel quatre fois moindre entre ses sous-porteuses. Ainsi, neuf personnes pourront se greffer simultanément sur un canal de 20 MHz, 18 personnes sur un canal de 40 MHz, 37 personnes sur un canal de 80 MHz et 74 personnes sur un canal de 160 MHz.

Le Wi-Fi 802.11ax aura pour vocation principale d’améliorer la qualité des connexions sans fil dans les lieux très fréquentés afin que chaque utilisateur dispose d’un débit adapté en fonction de son usage. © Vchalup, Fotolia

Pour servir ces connexions multiples, le nombre d'antennes présentes sur les émetteurs et les récepteurs passe de 4x4 actuellement à 8x8. C'est ce que l'on appelle « du MU-MIMO » (Multiple User Multiple Input Multiple Output). Chaque utilisateur se verra allouer l'antenne la plus performante en fonction de sa position physique par rapport au point d'accès.

Bien entendu, il va falloir organiser ce trafic concomitant. C'est le rôle de l'Uplink resource scheduler qui définit des priorités dans l'envoi des données et évite l'engorgement au niveau du routeur. Au final, et selon les explications de Qualcomm, le 802.11ax sera capable d'adapter le débit de connexion selon le type d'usage pour chaque utilisateur partageant un canal selon qu'il regarde une vidéo en streaming, surfe sur la Toile, partage des fichiers ou discute sur sa messagerie instantanée.

Quand le Wi-Fi 802.11ax entrera-t-il en service ?

La ratification de la norme 802.11ax n'interviendra pas avant fin 2018 ou 2019. Si l'on se base sur le rythme d'adoption des normes Wi-Fi précédentes par les fabricants d'appareils et les fournisseurs d'accès, on peut estimer qu'il faudra compter encore au minimum trois ans à partir de cette date pour que ce Wi-Fi « intelligent » entre en service.

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