Ngày nay, Wi-Fi 7 đã được biết đến như một giải pháp kết nối tiên tiến trong thời đại công nghệ 4.0. Điều này xuất phát từ việc Wi-Fi 7 đã tối đa hóa thông lượng trong băng tần 6 GHz thông qua kênh 320 MHz. Bài viết này tìm hiểu về băng tần 6GHz và phân tích các ứng dụng của nó.

Tìm hiểu về băng tần 6GHz – nền tảng phát triển cho hạ tầng kết nối không dây

Trong bối cảnh phát triển không ngừng của phổ tần vô tuyến, kênh 320 MHz vẫn luôn đóng một vai trò vô cùng quan trọng. Trải qua một thời gian dài phát triển, các loại Wi-Fi với băng tần 2.4 GHz và 5GHz đã được sản xuất rộng rãi và ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực khác nhau như thiết bị gia dụng hay radar thời tiết. Tuy vậy, các băng tần này ngày càng đông đúc và dễ bị nhiễu. Chính vì vậy, băng tần 6GHz được phát triển nhằm khắc phục những hạn chế trên và đồng thời mở ra một không gian phổ rộng lớn và ít nhiễu. Hiểu một cách đơn giản, Wi-Fi 7 với băng tần lên tới 6 GHz được xem là một cuộc cách mạng về băng thông trong thời điểm hiện tại. 

Quá trình phát triển thông lượng từ 160 MHz đến 320 MHz

Đối với lĩnh vực vô tuyến, sự phát triển của thông lượng sẽ tỷ lệ thuận với độ rộng của băng thông. Đối với Wi-Fi 6 và 6E, độ rộng băng thông tối đa sẽ là 160 MHz. Đối với Wi-Fi 7, độ rộng băng thông đã được tăng lên gấp đôi, lên 320 MHz, điều này đồng nghĩa với khả năng truyền tải dữ liệu cũng sẽ được tăng gấp đôi trong cùng một đơn vị thời gian. Tuy nhiên, việc mở rộng băng thông này không chỉ dừng lại là một phép cộng thông thường, các kỹ sư có thể thiết lập được tối đa ba kênh có băng thông 320 MHz mà không sợ bị chồng lấn lên nhau. Điều này cũng đã mở ra cơ hội nhằm cho phép các hệ thống mạng mật độ cao có thể hoạt động mà không có nhiều tương hỗ. Bên cạnh đó, tốc độ truyền tải dữ liệu cũng sẽ được thực hiện một cách nhanh chóng khi được tích hợp trong một kênh truyền rộng lớn như vậy.

Hiệu ứng cộng hưởng của kênh 320 MHz và 4K-QAM và MLO

Về nguyên lý hoạt động, kênh 320 MHz thường không hoạt động đơn độc mà sẽ được kết hợp với công nghệ 4096-QAM để tăng cường khả năng làm việc của nó. Trong khi kênh 320 MHz đẩy mạnh độ rộng truyền tải thì 4K-QAM sẽ giúp tăng mật độ dữ liệu trong mỗi giao dịch truyền tin. Chính hai điều này đã giúp đẩy mạnh tốc độ truyền trên mỗi luồng lên mức cực đại. Không chỉ vậy, việc sử dụng tính năng Multi-Link Operation (MLO) cũng cho phép thiết bị tận dụng kết hợp kênh 320 MHz ở băng tần 6GHz và các kênh ở băng tần 5 GHz. Đây được xem là một phương pháp được sử dụng để dự phòng và tăng tốc độ truyền tải dữ liệu vô cùng hiệu quả.

Sử dụng Preamble Puncturing để xử lý vấn đề lãng phí phổ tần

Một trong những thách thức lớn nhất khi sử dụng kênh rộng 320 MHz là chỉ cần một phần nhỏ của băng tần bị nhiễu (do các thiết bị cũ hoặc dịch vụ ưu tiên), thì toàn bộ kênh đó thường sẽ bị bỏ không. Trong Wi-Fi 7, công nghệ Preamble Puncturing đã giải quyết triệt để vấn đề này.

Bên cạnh những ưu điểm được phân tích ở trên, Wi-Fi 7 với kênh rộng 320 MHz vẫn tồn tại một số nhược điểm cần phải khắc phục. Một trong những thách thức lớn nhất là vấn đề nhiễu trong quá trình truyền, do chỉ cần một phần nhỏ của băng tần bị nhiễu thì toàn bộ kênh đó sẽ không được sử dụng. Cụ thể, khi có nhiễu ở một đoạn 20 MHz hoặc 40 MHz thì Wi-Fi 7 vẫn sẽ tiếp tục truyền tải dữ liệu trên phần băng thông sạch còn lại thay vì hủy bỏ phần nhiễu đó. Chính điều này đã giúp Wi-Fi 7 tối ưu được hiệu suất sử dụng phổ tần, từ đó đảm bảo thông lượng luôn ở mức cao nhất thay vì phải hạ xuống các kênh hẹp hơn như 160 MHz và 80 MHz.

Ứng dụng Wi-Fi 7 với kênh 320 MHz trong các ứng dụng yêu cầu băng thông lớn

Việc mở khóa kênh 320 MHz mang lại thay đổi mang tính hệ thống cho nhiều lĩnh vực mà bạn đang quan tâm:

Hiện nay, việc ứng dụng kênh 320 MHz vào nhiều lĩnh vực đã mang lại những thay đổi quan trọng có thể kể đến như:

• Đối với lĩnh vực y học: Việc sử dụng băng thông lớn đã giúp ngành y thực hiện được việc chẩn đoán hình ảnh từ xa với độ phân giải cực cao, từ đó giúp các bác sĩ quan sát từng chi tiết nhỏ nhất theo thời gian thực mà không bị đè nén dữ liệu.
• Đối lĩnh vực giao thông và lưới điện thông minh: Hiện nay, các trạm sạc xe điện đang yêu cầu một mức truyền tải dữ liệu lớn theo thời gian thực, việc sử dụng kênh 320 MHz đã giúp điều khiển tối ưu giữa các trạm sạc và xe điện một cách tức thì.

Tiềm năng và lộ trình phát triển của kênh 320 MHz trong tương lai

Mặc dù Wi-Fi 7 với kênh 320 MHz được xem là một nền tảng vô cùng mạnh mẽ, nhưng nó cần được xem xét kỹ lưỡng về mặt quy định và phổ tần để triển khai rộng rãi trong từng quốc gia. Hiện nay, băng tần 6GHz đã được mở hoàn toàn cho Wi-Fi ở nhiều quốc gia khác nhau, điều này cho phép người dùng khai thác tối đa sức mạnh của Wi-Fi 7. Dự đoán đến hết năm 2026, cả thế giới sẽ được chứng kiến sự dịch chuyển hàng loạt của các thiết bị đầu cuối sang chuẩn 802.11be. Chính vì vậy, các kỹ sư cần tìm hiểu và nắm bắt được cơ chế vận hành của kênh 320 MHz để ứng dụng vào các hệ thống mạng, đồng thời phát triển các ứng dụng phần mềm và các thuật toán tối ưu hóa.

Kết luận

Nhìn chung, kênh 320 MHz hiện nay đang được xem là một giải pháp hiệu quả để giúp Wi-Fi 7 đạt được những bước tiến vô cùng lớn. Điều này không chỉ đến từ sự mở rộng về mặt vật lý mà còn góp phần giúp con người làm chủ công nghệ sóng vô tuyến. Chính vì vậy, các kỹ sư hiện nay nên tận dụng tối đa băng tần 6GHz để giúp Wi-Fi vươn tới tương lai kết nối không giới hạn và được xóa bỏ hoàn toàn về tốc độ và độ trễ.