Tổng quan về WiFi và các chuẩn WiFi mới nhất hiện nay

Từ khi thành lập đến nay, không ai có thể đoán trước được vai trò của WiFi đối với sự phát triển xã hội của chúng ta. Với nền tảng là các bước nhảy tần số vô tuyến đơn giản, cho đến các điều chỉnh để kết nối nhiều thiết bị, công nghệ không dây luôn cần thiết cho mọi hoạt động giúp chúng ta tiếp tục phát triển đi lên trong thời đại công nghệ. Trong bài viết blog này, chúng tôi xem xét làm thế nào WiFi đã phát triển thành gã khổng lồ như ngày nay. Từ đầu đến nay, công nghệ WiFi đã thích ứng với nhu cầu của thời đại.

WiFi bắt nguồn từ đâu
Hedy Lemarr – “Mẹ đẻ của WiFi”
Nữ diễn viên nổi tiếng và nhà phát minh Hedy Lemarr đã đi tiên phong trong công nghệ mà một ngày nào đó sẽ trở thành nền tảng cho các hệ thống liên lạc WiFi, GPS và Bluetooth ngày nay. Luôn tò mò về việc chế tạo máy móc tốt hơn, những phát minh ban đầu của Lemarr là nâng cấp đèn chiếu sáng và phát triển một loại máy tính bảng cái mà được hòa tan trong nước để tạo ra soda tương tự như Coca-Cola. Tuy nhiên, phát minh lớn nhất của cô lại đến vào thời điểm nước Mỹ bước vào Thế chiến thứ hai. Quan tâm đến việc hỗ trợ các nhiệm vụ trong chiến tranh, Lemarr muốn phát triển công nghệ quân sự.

Công nghệ này liên quan đến việc “nhảy tần” giữa các sóng vô tuyến, giống như sóng được sử dụng trong lò vi sóng vào thời điểm đó, với cả máy phát và máy thu đều nhảy sang các tần số mới, cho phép ngư lôi tìm thấy mục tiêu dự định của chúng với độ chính xác cao hơn.

Nó đã được trao bằng sáng chế vào năm 1942, mặc dù nó không được Hải quân triển khai vào thời điểm đó. Mãi đến năm 1997, Lemarr và cộng sự của cô mới được công chúng công nhận vì những đóng góp của họ cho công nghệ mới này, vì dải ISM (được tạo ra để sử dụng độc quyền các tần số vô tuyến công nghiệp, khoa học và y tế) mới được sử dụng rộng rãi- bây giờ chúng ta biết là tần số 2,4GHz.

Sự phát triển của WiFi
1997: Tiêu chuẩn hóa WiFi
Năm 1997, chuẩn WiFi đầu tiên được phát triển bởi Viện Kỹ thuật Điện và Điện tử, từ đó có tên là IEEE 802.11. Tiêu chuẩn này cho phép truyền dữ liệu ở tốc độ 1Mbps.

1999: Sự xuất hiện của WiFi Alliance (Liên minh WiFi)
Năm 1999, sự ra đời của IEEE 802.11b (hoặc WiFi 1) mang lại tốc độ 11Mbps và hoạt động trên băng thông 2,4GHz. Đối với chúng a, tốc độ này có vẻ rất chậm, nhưng vào thời điểm đó, không có thiết bị di động hỗ trợ WiFi và rất ít máy tính xách tay nên tốc độ này là đủ.

Khi công nghệ mới này được đưa ra ánh sáng, Liên minh Wi-Fi đã hình thành. Họ là một hiệp hội công nghiệp phi lợi nhuận toàn cầu với khoảng 800 công ty thành viên nghiên cứu và phát triển công nghệ WLAN. Một số công ty hỗ trợ hiệp hội này bao gồm Apple, Cisco Systems, Intel, Microsoft và các công ty khác. Họ thúc đẩy việc áp dụng và phát triển WiFi trên toàn cầu bằng sự hợp tác toàn ngành, dẫn đầu trong ngành và vận động nhằm mang lại cho người dùng WiFi sự bảo mật, khả năng tương tác và độ tin cậy. Mục tiêu của Liên minh WiFi là nâng cao tiêu chuẩn ban đầu này với tốc độ dữ liệu cao hơn và tốc độ nhanh hơn.

Liên minh WiFi đã đưa ra tên WiFi như một thương hiệu thương mại và tạo ra những cái tên đơn giản hơn sau này (WiFi 4, WiFi 5 và WiFi 6, v.v.) để cho phép người dùng hàng ngày làm quen với các tiêu chuẩn WiFi khác nhau.

1999: Steve Jobs chạy hula-hoop trên máy tính xách tay
Tuy nhiên, điều này xảy ra cho đến khi Steve Jobs giới thiệu chiếc máy tính xách tay hỗ trợ Wi-Fi đầu tiên, iBook. Cùng năm 1999 đó, Apple đã giới thiệu thiết bị mới này, cho thấy sức mạnh của công nghệ không dây giờ đây có thể được sử dụng bởi bất kỳ ai.

2002: Cải tiến công nghệ qua từng thế hệ
Đến năm 2002, tốc độ WiFi đã lên tới 54Mbps trên băng tần 2.4GHz, với sự ra đời của 802.11a (WiFi 2) và 802.11g (WiFi 3). Điều này nhằm đáp lại sự ra đời ngày càng tăng của máy tính xách tay và thiết bị di động có hỗ trợ Wi-Fi mà ngày càng có nhiều người tiêu dùng sử dụng.

Vào năm 2009, WiFi 802.11n (hoặc WiFi 4) đã được phát triển sau sự ra mắt của Apple iPhone và các điện thoại thông minh khác, cho phép khả năng kết nối cho nhiều thiết bị mà không ảnh hưởng đến tốc độ và đồng thời thêm dải tần mới (2,4 GHz và 5 GHz) với tốc độ lên tới 600Mbps.

Đến năm 2013, WiFi 802.11ac (hoặc WiFi 5) ra mắt. Đây là tiêu chuẩn WiFi đầu tiên được điều chỉnh cho kết nối kép không dây mang lại thông lượng cao hơn và tốc độ lên tới 3,5Gbps. WiFi 802.11ac là tiêu chuẩn được phần lớn các thiết bị sử dụng nhưng dần dần chúng ta đang hướng tới WiFi 6 vì các nhà cung cấp phần cứng lớn không bán điểm truy cập WiFi 5 nữa.

Công nghệ WiFi ngày nay
Hiện trạng của WiFi 6
802.11ax (hoặc WiFi 6) đã được chứng nhận vào năm 2019. Tiêu chuẩn này hỗ trợ băng thông 9,6 Gbps. Đây là một sự tăng trưởng vượt bậc về tốc độ so với tốc độ mà chúng ta chỉ có 10 năm trước (600Mbps). Điều này một phần là do công nghệ đã phát triển nhanh chóng và hiện nay, người dùng trung bình của bạn luôn sử dụng 5 thiết bị không dây. Điều này tạo ra môi trường có mật độ sử dụng băng thông rất cao và làm chậm mạng.

Để giải quyết vấn đề này, WiFi 6 hoạt động hiệu quả hơn trong môi trường có mật độ dày đặc cao, hỗ trợ nhiều thiết bị IoT hơn (Internet of Things, nhà thông minh, v.v.) và phù hợp với cam kết về lượng khí thải carbon toàn cầu, ít tiêu tốn năng lượng hơn nhờ sử dụng công nghệ Target Wake Time. Đây là những AP có công suất cao hơn nhiều so với trước đây.

WiFi 6E: Nhanh hơn WiFi 6
Vào thời điểm năm 2022 và WiFi 6E (mở rộng) đã được đưa vào thị trường để hỗ trợ các yêu cầu mới của người dùng. WiFi 6E sử dụng WiFi trên băng tần 6GHz, thêm băng tần thứ ba vào các tùy chọn tần số mà chúng ta đã quen thuộc (2,4 GHz và 5 GHz). Với băng tần thứ ba này, công nghệ WiFi có thể đạt tới tốc độ chóng mặt!

WiFi 6E cho phép các thiết bị tương thích tận dụng công nghệ mới được cung cấp thông qua tần số mới này. Vì không phải tất cả các thiết bị trong tay người dùng đều được trang bị để hoạt động với công nghệ này nên sẽ mất một thời gian cho đến khi nó được sử dụng hết tiềm năng của nó. Tuy nhiên, công nghệ WiFi 6E mang đến thị trường đã thay đổi WiFi mãi mãi, tạo ra một không gian mới cho WiFi rộng hơn gấp 3 lần!

Công nghệ WiFi tương lai
WiFi 7: ra mắt vào năm 2024

Hiện tại chưa có sẵn nhưng đã là chủ đề thảo luận lớn trong ngành là WiFi 7. WiFi 7 có thể xử lý tốc độ ít nhất là 30Gbps và có khả năng lên tới 40Gbps. Với sự ra đời của công nghệ phát trực tuyến và video chất lượng cao hơn, metaverse, VR hoặc robot, WiFi 7 đáp ứng những đổi mới trong tương lai này bằng cách cho phép truyền phát video 4K không nén không dây để có trải nghiệm VR và AR không dây.

Trò chơi trên đám mây, trò chơi xã hội và Metaverse là những ứng dụng bổ sung sẽ kiểm tra ranh giới của công nghệ không dây và WiFi 7 sẽ mang lại hiệu suất vượt trội. WiFi 7 chỉ là thông số kỹ thuật dự thảo và dự kiến phải đến năm 2024 mới được IEEE chứng nhận…