Wi-Fi 7 performance evaluation in private wireless networks
Loading...
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Electrical Engineering |
Master's thesis
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Authors
Date
Department
Major/Subject
Mcode
Language
en
Pages
79
Series
Abstract
Recently, private wireless networks have garnered increasing interest, driven by the emergence of Industry 4.0, as traditional cabled networks lack many qualities required by the revolution. One wireless technology competing for this position is Wi-Fi. Its newest generation, Wi-Fi 7, brings new features designed to improve its capabilities in the competition, particularly with a feature dubbed multi-link operation (MLO). Owing to its novelty, a limited number of studies have been conducted on the real-world performance of Wi-Fi 7. Thus, the aim of this thesis is to evaluate the performance of Wi-Fi 7 in private wireless networks using real networking equipment, particularly when compared to Wi-Fi 6E. To achieve this objective, a physical testing setup is built, utilizing enterprise-grade access points and commercial client devices. Five test scenarios are formulated to obtain performance metrics in single client, multi-client and interference scenarios, with various access point configurations. The collected results are compared to findings from existing simulations and against specific application requirements set by the Wi-Fi Alliance. Furthermore, a handful of performance altering factors observed during testing are highlighted. The results observed indicate a mixed picture. Wi-Fi 7 demonstrates clear throughput improvements when compared to the previous generation. However, the conducted tests failed to see any changes to latency performance. Moreover, the selected devices do not yet appear to be capable of utilizing MLO to its full potential, as multitude of performance degradations are observed. Thus, based on the results obtained, while Wi-Fi 7 can offer improved performance, also to private wireless networks, its impact does not yet seem to provide sufficient justification for an immediate upgrade from Wi-Fi 6E.Viime aikoina kiinnostus langattomiin yksityisverkkoihin on kasvanut, neljännen teollisen vallankumouksen (Teollisuus 4.0) myötä kasvaneen kiinnostuksen vuoksi, sillä perinteiset kaapeloidut verkot eivät pysty täyttämään monia vallankumouksen edellyttämiä vaatimuksia. Yksi kilpailevista langattomista teknologioista on Wi-Fi. Sen uusin sukupolvi, Wi-Fi 7, tuo mukanaan uusia ominaisuuksia, jotka ovat suunniteltu parantamaan sen kykyjä kilpailussa, erityisesti Multi-Link Operation (MLO) -nimisen ominaisuuden avulla. Uutuutensa vuoksi Wi-Fi 7:n suorituskyvystä on tehty rajallisesti tutkimuksia, etenkin fyysisillä laitteilla. Tämän opinnäytetyön tavoitteena onkin arvioida Wi-Fi~7:n suorituskykyä langattomissa yksityisverkoissa oikeilla verkkolaitteilla, erityisesti verrattuna Wi-Fi 6E:hen. Tämän tavoitteen saavuttamiseksi työssä rakennetaan testausympäristö, jossa hyödynnetään yritystason tukiasemia ja kaupallisia päätelaitteita. Viisi testitapausta on määritelty suorituskykymittareiden keräämiseksi yhden päätelaitteen, usean päätelaitteen ja aktiivisen häiriön tapauksissa, erilaisilla tukiaseman asetuksilla. Kerättyjä tuloksia verrataan muiden tekemien simulaatioiden tuloksiin ja Wi-Fi Alliancen asettamiin sovellusvaatimuksiin. Lisäksi korostetaan muutamia testauksen aikana havaittuja suorituskykyyn huomattavasti vaikuttaneita tekijöitä. Havaitut tulokset osoittautuivat vaihteleviksi. Wi-Fi 7 osoittaa selkeää parannusta tiedonsiirtonopeuteen edelliseen sukupolveen verrattuna. Suoritetuissa testeissä ei kuitenkaan havaittu muutoksia viiveen parannuksen suhteen. Lisäksi valitut laitteet eivät vielä näyttäneet kykenevän hyödyntämään MLO:ta täysimääräisesti, sillä useissa testitapauksissa havaittiin suorituskyvyn heikkenemistä. Täten saatujen tulosten perustella todettiin Wi-Fi 7:n tuovan parantunutta suorituskykyä, myös langattomiin yksityisverkkoihin, vaikkakaan havaittu vaikutus ei näytä vielä tarjoavan monien käyttötarkoitusten osalta syytä kiirehtiä päivitykselle Wi-Fi 6E:stä.Description
Supervisor
Jäntti, RikuThesis advisor
Teittinen, MarkoHeinilä, Hannu