استاندارد 802.11az (Wi-Fi Location) چیست؟ بررسی کامل نسل جدید موقعیت‌یابی وای‌فای

استاندارد 802.11az که با نام Wi-Fi Location یا Next Generation Positioning (NGP) شناخته می‌شود، یکی از جذاب‌ترین پیشرفت‌ها در حوزه وای‌فای است. این استاندارد نه به افزایش سرعت انتقال داده‌ها می‌پردازد و نه مستقیماً ظرفیت شبکه را بالا می‌برد، بلکه تمرکز آن روی موقعیت‌یابی دقیق کاربران و دستگاه‌ها است.

با گسترش کاربردهای اینترنت اشیا (IoT)، خانه‌های هوشمند، مراکز خرید و صنایع، نیاز به فناوری‌های موقعیت‌یابی داخلی دقیق‌تر بیش از گذشته احساس می‌شود. در حالی‌که GPS برای فضای باز عالی عمل می‌کند، اما در محیط‌های بسته مانند بیمارستان‌ها، کارخانه‌ها و فرودگاه‌ها دقت لازم را ندارد. همین موضوع باعث شد استاندارد 802.11az توسعه یابد تا با استفاده از وای‌فای، دقت موقعیت‌یابی را به زیر یک متر برساند.

تاریخچه و توسعه استاندارد 802.11az

802.11az ادامه‌ای بر تلاش‌های قبلی در حوزه موقعیت‌یابی وای‌فای است. پیش‌تر 802.11mc با ویژگی RTT (Round Trip Time) معرفی شد که امکان تخمین فاصله بین دستگاه‌ها را فراهم می‌کرد. اما این فناوری هنوز محدودیت‌هایی داشت.

802.11az با ترکیب فناوری‌های پیشرفته‌ای مانند Ultra Wideband (UWB)، Multi-AP Coordination و Wi-Fi 6/7 PHY توانست دقت بسیار بالاتری ارائه دهد. این استاندارد در واقع هم‌افزایی بین وای‌فای پرسرعت (مثل 802.11ax) و مکان‌یابی دقیق را به ارمغان آورد.

ویژگی‌های کلیدی استاندارد 802.11az

استاندارد Wi-Fi Location قابلیت‌های متعددی دارد که آن را از دیگر استانداردها متمایز می‌کند:

1. دقت بالا در مکان‌یابی داخلی
   با این استاندارد می‌توان دستگاه‌ها را در محیط‌های داخلی با دقت کمتر از یک متر شناسایی کرد.

2. پشتیبانی از Real-Time Location Services (RTLS)
   این ویژگی برای بیمارستان‌ها، انبارها و مراکز صنعتی اهمیت زیادی دارد.

3. استفاده از Wi-Fi 6 و Wi-Fi 7 به‌عنوان بستر اصلی
   یعنی دستگاه‌هایی که از 802.11ax (Wi-Fi 6) یا 802.11be (Wi-Fi 7) پشتیبانی می‌کنند، می‌توانند از این استاندارد نیز بهره‌مند شوند.

4. هماهنگی بین چند Access Point
   با اتصال چندین اکسس‌پوینت، دقت مکان‌یابی بیشتر و خطا کمتر می‌شود.

5. امنیت بالا
   استاندارد 802.11az از پروتکل‌های امنیتی مشابه WPA3 استفاده می‌کند تا امکان جعل مکان یا حمله به سیستم موقعیت‌یابی کاهش یابد.

کاربردهای عملی استاندارد 802.11az

802.11az در حوزه‌های متنوعی می‌تواند تحول ایجاد کند. برخی از مهم‌ترین کاربردهای آن عبارتند از:

• مراکز خرید و فروشگاه‌ها: هدایت مشتری به سمت محصول موردنظر.

• بیمارستان‌ها: ردیابی بیماران، کارکنان و تجهیزات پزشکی.

• کارخانه‌ها و انبارها: مدیریت بهتر موجودی و دارایی‌ها.

• فرودگاه‌ها و ایستگاه‌ها: راهنمایی مسافران به گیت‌ها و خدمات مختلف.

• خانه‌های هوشمند: موقعیت‌یابی دقیق دستگاه‌ها برای بهبود اتوماسیون.

• واقعیت افزوده (AR) و بازی‌ها: ارائه تجربه کاربری دقیق‌تر و روان‌تر.

مقایسه استاندارد 802.11az با سایر استانداردهای وای‌فای

برای درک بهتر، بهتر است استاندارد 802.11az را با برخی از استانداردهای مهم دیگر مقایسه کنیم:

• در مقابل 802.11ah (Wi-Fi HaLow): Wi-Fi HaLow برای اینترنت اشیا با برد طولانی و مصرف انرژی پایین طراحی شده، اما دقت موقعیت‌یابی آن کمتر است.

• در مقابل 802.11ay (WiGig نسل دوم): این استاندارد روی سرعت بالا و ارتباط در باند ۶۰ گیگاهرتز تمرکز دارد، نه موقعیت‌یابی.

• در مقابل 802.11ax (Wi-Fi 6): Wi-Fi 6 بیشتر برای افزایش ظرفیت و کاهش تأخیر در شبکه‌ها توسعه یافته، ولی پایه سخت‌افزاری مناسبی برای Wi-Fi Location محسوب می‌شود.

• در مقابل 802.11be (Wi-Fi 7): Wi-Fi 7 سرعتی چند گیگابیتی فراهم می‌کند و در کنار 802.11az، تجربه بی‌نقصی از اینترنت و موقعیت‌یابی ارائه می‌دهد.

چالش‌ها و محدودیت‌ها

هرچند 802.11az یک پیشرفت بزرگ محسوب می‌شود، اما همچنان با چالش‌هایی مواجه است:

1. نیاز به سخت‌افزار جدید
   همه دستگاه‌های فعلی قابلیت پشتیبانی از Wi-Fi Location را ندارند.

2. مصرف انرژی
   در برخی کاربردها، استفاده از موقعیت‌یابی دقیق می‌تواند مصرف باتری را افزایش دهد.

3. پیچیدگی پیاده‌سازی
   هماهنگی بین چندین اکسس‌پوینت و الگوریتم‌های محاسباتی پیچیده نیازمند زیرساخت مناسب است.

آینده استاندارد 802.11az

با رشد سریع اینترنت اشیا، خانه‌های هوشمند و شهرهای هوشمند، استاندارد Wi-Fi Location می‌تواند نقشی کلیدی ایفا کند. انتظار می‌رود در سال‌های آینده، دستگاه‌های بیشتری از این فناوری پشتیبانی کنند و ترکیب آن با Wi-Fi 7 تجربه‌ای بی‌نظیر در سرعت و موقعیت‌یابی فراهم آورد.

به‌علاوه، شرکت‌های بزرگ مانند Qualcomm و Cisco در حال توسعه چیپست‌ها و روترهایی هستند که از این استاندارد پشتیبانی می‌کنند.

لینک‌های داخلی پیشنهادی

• 802.11ax (Wi-Fi 6)

• 802.11be (Wi-Fi 7)

• 802.11ah (Wi-Fi HaLow)

• 802.11ay (WiGig نسل دوم)

لینک خارجی معتبر

برای اطلاعات بیشتر می‌توانید به صفحه رسمی IEEE درباره 802.11az مراجعه کنید:
IEEE 802.11az Standard Overview

جمع‌بندی

استاندارد 802.11az یا Wi-Fi Location گامی بزرگ در تکامل شبکه‌های بی‌سیم محسوب می‌شود. این فناوری با تمرکز بر موقعیت‌یابی داخلی دقیق، می‌تواند صنایع مختلف از پزشکی و لجستیک گرفته تا سرگرمی و خانه‌های هوشمند را متحول کند.

با توجه به اینکه 802.11az مکمل استانداردهایی مانند Wi-Fi 6 و Wi-Fi 7 است، آینده وای‌فای نه تنها سریع‌تر بلکه هوشمندتر و دقیق‌تر خواهد بود.