Introduction

1. L’importance croissante de la connectivité sans fil

La connectivité sans fil est devenue une partie importante de notre vie quotidienne, tant à la maison que dans nos entreprises. Nous vivons à une époque où tous les aspects de la société, des communications personnelles à la production industrielle, dépendent de plus en plus de la vitesse, de la fiabilité et de la flexibilité des réseaux sans fil. Les progrès technologiques récents ont profondément modifié la façon dont nous interagissons avec le monde numérique, en grande partie grâce à l’évolution continue de la technologie Wi-Fi, qui en quelques décennies seulement est passée d’un simple outil de connectivité domestique à l’interconnexion de milliards d’utilisateurs et d’équipements à travers le monde. Qu’il s’agisse de regarder des vidéos en streaming, de participer à des réunions virtuelles, de jouer à des jeux en ligne ou de gérer une usine via des systèmes automatisés, la technologie Wi-Fi est partout. La transition vers une société hyperconnectée a entraîné une augmentation exponentielle du nombre de dispositifs connectés.

En 2022, on estimait que chaque foyer européen possédait en moyenne dix appareils connectés au Wi-Fi, allant des smartphones et ordinateurs portables aux objets connectés comme les thermostats et les caméras de sécurité.

Comme nous le montre le schéma ci-dessus, cette demande croissante pour des connexions sans fil ne concerne pas uniquement les particuliers. Les entreprises, qu’elles soient dans les secteurs technologiques, industriels ou de services, dépendent de réseaux Wi-Fi robustes pour gérer leurs opérations quotidiennes. La transformation numérique, l’adoption massive du télétravail, ainsi que les nouveaux besoins en matière de collaboration à distance, ont renforcé l’importance d’avoir une connectivité rapide et stable. Les applications gourmandes en bande passante, telles que les visioconférences en haute définition, le transfert de fichiers volumineux ou encore les systèmes de réalité virtuelle (RV) et augmentée (RA), imposent des exigences plus strictes sur les performances des réseaux sans fil. À cela s’ajoute l’essor de l’Internet des objets (IoT), avec des millions de capteurs et de dispositifs intelligents connectés dans des secteurs aussi variés que la santé, la logistique, ou encore l’urbanisme. Ces objets nécessitent des connexions fiables et sécurisées pour fonctionner efficacement, et souvent avec une faible latence.

Un retard de quelques millisecondes peut par exemple faire la différence dans des environnements critiques, comme les systèmes médicaux ou les chaînes de production automatisées. Cependant, cette explosion de la connectivité pose aussi des défis importants. Bien que les versions précédentes du Wi-Fi, notamment la norme Wi-Fi 6 et 6E, aient permis des progrès significatifs en termes de débit et de gestion de la congestion, elles restent limitées sur certains aspects critiques. Les réseaux actuels sont souvent mis à rude épreuve dans des environnements denses tels que les stades, les open-spaces ou les centres commerciaux, où des centaines, voire des milliers d’appareils, tentent de se connecter simultanément. La bande passante limitée, les interférences entre appareils et la gestion inefficace des ressources réseau peuvent entraîner des baisses de performances, une augmentation de la latence et des déconnexions fréquentes.

De plus, la montée en puissance des applications nécessitant des temps de réponse ultrarapides, comme les jeux en ligne ou la réalité virtuelle, met en lumière les insuffisances des normes Wi-Fi actuelles en matière de latence. Pour offrir une expérience utilisateur fluide, ces applications exigent des temps de réponse inférieurs à quelques millisecondes, une exigence que les réseaux sans fil actuels peinent à satisfaire de manière cohérente. C’est précisément pour répondre à ces nouveaux défis que la norme Wi-Fi 7 a été développée. Avec des innovations telles que l’augmentation de la largeur de bande à 320 MHz, l’utilisation d’une modulation plus efficace (4096-QAM) et l’introduction de l’opération multi-lien (MLO), la norme Wi-Fi 7 promet de révolutionner la manière dont nous accédons et utilisons les réseaux sans fil. En offrant des débits encore plus élevés, une latence réduite et une meilleure gestion des interférences...

1. Rétrospective des normes Wi-Fi précédentes

Le Wi-Fi fait aujourd’hui partie intégrante de notre quotidien, mais cette technologie n’a cessé d’évoluer depuis sa création. Chaque génération de normes Wi-Fi a apporté son lot d’innovations, répondant aux besoins croissants en termes de débit, d’efficacité et de connectivité dans des environnements toujours plus exigeants. Toutefois, malgré les avancées successives, des limitations subsistent, poussant les ingénieurs à continuellement repousser les frontières des technologies sans fil. Dans cette courte rétrospective, nous allons examiner les principales étapes de l’évolution du Wi-Fi, de ses débuts jusqu’à la norme Wi-Fi 6E, pour mieux comprendre pourquoi la norme Wi-Fi 7 (802.11be) s’impose comme la prochaine grande étape.