به‌طور معمول صنعت WIFI هر پنج سال یک بار تغییرات عمده‌ای را تجربه می‌کند و 802.11ax جدیدترین استاندارد WIFI است که پلی در جهت جبران خلأ عملکردی سرعت‌های 10 گیگابیت ایجاد می‌کند. این استاندارد جدید با افزایش سرعت عملکرد شبکه، قابلیت اتصال همزمان دستگاه‌های بیشتری را فراهم می‌کند؛ همچنین فناوری Wifi را از یک فناوری مطلوب به یک فناوری بی‌سیم موجه و غیر قابل چشم‌پوشی برای اتصال به اینترنت تبدیل می‌نماید.

با افزایش چهار برابری ظرفیت 802.11ac Wave 2 predecessor، به‌کارگیری 802.11ax در محیط‌های شامل دستگاه های متنوع، توافق‌نامه‌های سطوح بالای امنیتی (SLA) را پشتیبانی می‌کند تا بدین شکل کاربران و دستگاه‌های بیشتری با پروفایل‌های متنوع قابلیت اتصال همزمان به شبکه را داشته باشند.

این امکان با به‌کارگیری چندین فناوری که قابلیت بهینه کردن بازده، افزایش توان خروجی و کاهش مصرف برق را دارند، فراهم شده است. این فناوری‌ها عبارت‌اند از زمان بیداری هدف(TWT)، قابلیت MU-MIMO، اختصاص زیر حامل و ارتقای MAC/PHY و OFDMA.

در این مقاله نگاهی به مفهوم زمان بیداری دستگاه هدف و چگونگی عملکرد این قابلیت در اکسس پوینت بی‌سیم 802.11ax کی پردازیم که در نتیجه موجب طول عمر بیشتر باتری و افزایش بهره وری شبکه می شود.

زمان بیداری هدف: از IEEE 802.11ah تا 802.11ax

فناوری TWT دستگاه‌ها را قادر می‌سازد تا بتوانند مشخص کنند چه زمان و چگونه از خواب بیدار شده و نسبت به ارسال یا دریافت داده‌ها اقدام کنند. اساساً این موضوع به اکسس پوینت‌های 802.11ax اجازه می‌دهد تا به شکلی مؤثر زمان خواب دستگاه را افزایش داده و در نتیجه طول عمر باتری را ارتقا دهند، موضوعی که به‌ویژه در صنعت IOT حائز اهمیت است. TWT علاوه بر ذخیره برق در دستگاه اصلی، زمان بیداری هدف اکسس پوینت‌های بی‌سیم و همچنین دستگاه‌ها را فعال می‌سازد تا فواصل زمانی مشخصی را جهت دسترسی به دستگاه‌های واسط تعریف نمایند. این امر از طریق کاهش همپوشانی بین کاربران، بازده را بهینه می‌‌کند.

مکانیسم TWT اولین بار در سال 2017 و برای استاندارد 802.11ah Wi-Fi HaLow به کار رفت. استانداردهای کم‌مصرف برق عموماً جهت پشتیبانی زیرساخت‌های IOT مقیاس بالا، نظیر استیشن‌ها و سنسورها که اشتراک سیگنال را به‌صورت هوشمند هماهنگ می‌کنند، طراحی می‌شوند. TWT با استاندارد IEEE 802.11ax توسعه و تکامل یافته است به‌نحوی‌که امروزه استیشن‌ها و سنسورها تنها نیاز به بیدار شدن و برقراری ارتباط مطابق با دستورالعمل‌های انتقال داده فناوری بیکُن در زمان بیداری هدف معین شده ویژه خود دارند.

این امر به استاندارد بی‌سیم IEEE 802.11ax امکان بهینه‌سازی برق مصرفی بسیاری از تجهیزات را با عملکردی مطمئن‌تر شبیه به LTE فراهم می‌سازد.

طبق مطالعات محققان اسپانیایی، TWT یا همان زمان بیداری دستگاه هدف با پشتیبانی از زمان‌بندی انتقال داده در MU-DL و MU-UL درهای جدیدی در جهت افزایش حداکثری قابلیت‌های MU در 802.11ax باز می‌کند. علاوه بر این، TWT می‌تواند به منظور جمع‌آوری اطلاعات از استیشن‌هایی نظیر کانال ساوندینگ و اشغال بافر در زمان‌های از پیش تعیین شده بکار رود. این فناوری حتی پتانسیل دو برابر کردن WLAN ها طبق سناریوهای استقرار انبوه و دستیابی به برنامه‌های زمان‌بندی بدون همپوشانی را دارد تا از این طریق خدمات پایه‌ای مشترک را ارتقا بخشد.

Wifi هوشمند

به منظور فراهم آوردن امکان اتصال چندین دستگاه به‌صورت همزمان، استاندارد جدید IEEE 802.11ax تا چهار برابر ظرفیت بالاتری نسبت به 802.11ac Wave 2 predecessor دارد. با این استاندارد، AP ها می‌توانند کیفیت سرویس (QOS) مورد نیاز چندین دستگاه با پروفایل‌های کاربری متنوع را تأمین کنند.

امروزه با به‌کارگیری فناوری‌های متعددی نظیر زمان بیداری هدف (TWT)، امکان کاهش مصرف برق و افزایش بازده دستگاه‌ها فراهم شده است. TWT بخش اصلی و مهم استانداردهای 802.11ah و 802.11ax را تشکیل داده است. از آنجا که سازمان جهانی IEEE به دنبال تدوین مکانیسم‌های جدیدی جهت پشتیبانی استانداردهای بی‌سیم قابل پشتیبانی در صنعت IOT است، این فناوری در آینده نقش بنیادی در توسعه فناوری Wifi بر این مبنا خواهد داشت.