802.11ax : tout ce qu’il faut savoir sur cette norme Wi-Fi

IEEE 802.11ax est une norme Wi-Fi sur le marché depuis 2019. Elle passe par des ondes radios courtes de 2,4 à 5Ghz de fréquence. De nom­breuses amé­lio­ra­tions lui per­met­tent d’être con­si­dé­rée comme plus rapide et plus sûre que ses pré­dé­ces­seurs.

Qu’est-ce que la norme IEEE 802.11ax ?

802.11ax ou IEEE 802.11ax est une norme pour les réseaux sans fil, connue dans le langage courant sous le nom de Wi-Fi 6 ou HEW (High Ef­fi­ciency WLAN). Comme son pré­dé­ces­seur IEEE 802.11ac, la norme 802.11ax a été établie par l’Institut des in­gé­nieurs élec­tri­ciens et élec­tro­ni­ciens (IEEE). Ensemble, elles forment la famille des normes Wi-Fi IEEE 802.11.

Bien que le dé­ve­lop­pe­ment de la norme 802.11ax ait débuté en 2014, les premiers appareils com­pa­tibles avec cette norme ne sont arrivés sur le marché qu’en 2019. Les objectifs de cette nouvelle tech­no­lo­gie optimisée sont les suivants : une meilleure ef­fi­ca­cité, un débit plus élevé et une plus grande ré­sis­tance aux in­ter­fé­rences. Con­trai­re­ment à son pré­dé­ces­seur direct, la norme IEEE 802.11ax utilise à nouveau la bande des 2,4 GHz, en plus de la bande des 5 GHz.

Comment fonc­tionne la norme 802.11ax ?

Comme ses pré­dé­ces­seurs, le 802.11ax est une norme Wi-Fi. Con­trai­re­ment à une connexion Ethernet, la trans­mis­sion des données se fait ici sans fil. Pour ce faire, un routeur Wi-Fi reçoit des données via une connexion Internet ou un réseau mobile et les transmet par ondes radio à tous les appareils connectés. L’une des prin­ci­pales par­ti­cu­la­ri­tés de la norme 802.11ax est la vitesse de trans­mis­sion possible : celle-ci est de 9 608 mégabits par seconde, elle est donc quatre fois plus élevée que la vitesse maximale de 802.11ac. Toutefois, les vitesses de trans­mis­sion ef­fec­ti­ve­ment déployées dépendent du nombre d’antennes dis­po­nibles autour du routeur, de la distance, des bandes de fré­quences ainsi que de la largeur du canal. La vitesse de trans­mis­sion est donc gé­né­ra­le­ment in­fé­rieure à cette valeur.

Quels sont les avantages de la norme IEEE 802.11ax ?

Même si la vitesse maximale de près de 10 gigabits par seconde n’est gé­né­ra­le­ment pas atteinte, la norme IEEE 802.11ax offre de nombreux avantages. Le taux de trans­mis­sion théorique et pratique de ses pré­dé­ces­seurs différant également presque toujours selon les con­di­tions, le débit de données de la norme 802.11ax en moyenne quatre fois plus élevé est im­pres­sion­nant. De plus, l’uti­li­sa­tion de 5 GHz et de 2,4 GHz offre davantage de pos­si­bi­li­tés. Néanmoins, la norme 802.11ax a une ré­tro­com­pa­ti­bi­lité non seulement avec son pré­dé­ces­seur direct 802.11ac, mais aussi avec les normes 802.11a, b, g et n. Avec la norme la plus récente, les terminaux con­som­ment moins d’énergie et sont moins sensibles aux in­ter­fé­rences.

Quelles sont les dif­fé­rences entre 802.11ax et 802.11ac ?

Si l’on compare la norme 802.11ax à son pré­dé­ces­seur, on remarque donc plusieurs nou­veau­tés et op­ti­mi­sa­tions. En plus du choix entre 5 GHz et 2,4 GHz et la vitesse de trans­mis­sion de données quatre fois plus élevée, les aspects suivants méritent d’être soulignés :

Accès multiple : Or­tho­go­nal Frequency-Division Multiple Access (OFDMA)

Une in­no­va­tion im­por­tante de la norme 802.11ax est la technique de mul­ti­plexage et de codage des données OFDMA (Or­tho­go­nal Frequency-Division Multiple Access). Les dif­fé­rents canaux de 20, 40, 80 et 160 MHz de largeur peuvent être divisés en sous-canaux plus petits. Il est possible d’avoir des centaines de sous-canaux. En com­bi­nai­son avec MU-MIMO (Multi User Multiple Input Multiple Output), les données peuvent être envoyées si­mul­ta­né­ment à dif­fé­rents clients répartis sur dif­fé­rents sous-canaux. Cela permet de réduire la latence et d’accélérer la trans­mis­sion des données.

Trans­mis­sion de données bi­di­rec­tion­nelles : Multi-User-MIMO

MU-MIMO était certes déjà théo­ri­que­ment possible avec la norme 802.11ac, mais ne fonc­tion­nait que comme liaison des­cen­dante, c’est-à-dire du point d’accès vers les clients res­pec­tifs. De plus, il n’était pas possible d’effectuer plusieurs trans­mis­sions en même temps. Avec la norme 802.11ax, la trans­mis­sion est désormais dans les deux sens. Grâce au procédé de liaison montante, plusieurs clients peuvent envoyer si­mul­ta­né­ment des données au point d’accès.

Économie d’énergie : Target Wake Time (TWT)

La réduction de la con­som­ma­tion d’énergie évoquée plus haut est obtenue en grande partie grâce à la technique TWT (Target Wake Time). Dans le cadre de la norme IEEE 802.11ax, celle-ci optimise les cycles de sommeil in­di­vi­duels des dif­fé­rents terminaux alimentés par batterie. Ces derniers peuvent être mis en veille, puis à nouveau activés, à l’aide de TWT.

Ré­par­ti­tion de la fréquence : Spatial Frequency Reuse

Avec le Spatial Frequency Reuse, plusieurs hôtes Wi-Fi situés à proximité peuvent émettre sur une seule et même fréquence. Dans de nombreux cas, cela en­traî­ne­rait des in­ter­fé­rences lors de la trans­mis­sion. Toutefois, si l’intensité du signal est suf­fi­sam­ment bonne et que le rapport signal/bruit est suffisant, la trans­mis­sion est tout de même possible grâce à la norme 802.11ax. Le réseau radio est ainsi plei­ne­ment exploité.

Amé­lio­ra­tion des per­for­mances : nouvelle bande 6 GHz

Une extension de la norme IEEE 802.11ax prévoit la trans­mis­sion de données dans la bande de fré­quences de 6 GHz. Cette technique est appelée Wi-Fi 6E. Elle est utilisée en Europe avec la bande de 5,9 GHz à 6,4 GHz. Aux États-Unis, au Canada, au Brésil et en Corée du Sud, elle peut atteindre 7,1 GHz. Le Wi-Fi 6E est destiné aux courtes distances et sera dans le futur pro­ba­ble­ment prin­ci­pa­le­ment utilisé dans les millieux pro­fes­sion­nels.

Pour quelles domaines d’ap­pli­ca­tion la norme IEEE 802.11ax est-elle destinée ?

La norme 802.11ax constitue une réelle amé­lio­ra­tion, notamment pour la trans­mis­sion de grandes quantités de données. Cela se remarque par exemple lors de la diffusion en continu de vidéos haute ré­so­lu­tion. La norme IEEE 802.11ax est également un atout pour les en­tre­prises qui ont par­ti­cu­liè­re­ment besoin d’une in­fras­truc­ture Wi-Fi sécurisée et per­for­mante. De plus, cette tech­no­lo­gie est utilisée lors de grands évé­ne­ments ou pour des dif­fu­sions en direct, car de nombreux uti­li­sa­teurs ont besoin d’accéder si­mul­ta­né­ment au réseau. La norme 802.11ax permet alors d’éviter au mieux les in­ter­fé­rences et les retards.