Учёные предложили новый механизм низколатентной мультимедийной передачи по Wi-Fi

Профессор Лу Ханьчэн и его команда из Университета науки и технологий Китая достигли двух важных результатов в области беспроводных локальных сетей с низкой задержкой и управлением ресурсами: статья «Concord: управление контентом с учётом времени работы в эфире для снижения задержки в конце очереди при пакетной передаче кадров Wi-Fi» была принята на ведущем научном форуме в области компьютерных сетей ACM SIGCOMM 2026; в то же время решение «Технология адаптивного распределения трафика в беспроводной локальной сети для множества конечных устройств» получило награду «Огонь и искры» от Huawei. Оба результата рассматривают проблему низкой задержки в WLAN с двух сторон — нисходящей и восходящей, формируя полный цикл от теоретических инноваций до практического применения в промышленности.

Wi-Fi, как основной способ подключения к интернету, соединяет более 210 миллиардов устройств по всему миру и обрабатывает более половины интернет-трафика. Однако с распространением интерактивных приложений, таких как облачные игры, XR/VR и распределённая совместная работа, традиционная архитектура Wi-Fi сталкивается с системными проблемами в обеспечении низкой задержки: в нисходящем направлении всплески кадров от точек доступа (AP) приводят к захвату среды и увеличению задержки в конце очереди; в восходящем направлении одновременный доступ множества разнородных устройств перегружает статические механизмы распределения. Исследовательская группа, проведя глубокий анализ механизма конкуренции IEEE 802.11 DCF, определила, что окно конкуренции является ключевым регулятором времени ожидания в конце периода внезапного предоставления разрешений, и разработала механизм Concord, ограничивающий продолжительность всплеска после победы в конкуренции, отображая время доступа к среде в окно конкуренции, что позволяет трафику, чувствительному к задержкам, и трафику, ориентированному на пропускную способность, гармонично сосуществовать в одной среде.

Эксперименты показали, что в сценарии с четырьмя насыщенными конкурентами в нисходящем направлении 99,9-й перцентиль задержки для микропотоков размером 100 байт снизился с базовой линии IEEE 298/461 миллисекунд до 42 миллисекунд, а задержка для трафика облачных игр — с 441 миллисекунды до 92 миллисекунд, при этом не требуется вносить изменения на физическом уровне для развёртывания. Решение Huawei, получившее награду «Огонь и искры», решает отраслевую проблему адаптивного распределения трафика множества устройств и предлагает механизм динамического запуска UL OFDMA, основанный на восходящем и нисходящем восприятии TCP, для сценариев с массовым подключением устройств в экосистеме HarmonyOS, преодолевая традиционный пассивный подход «сначала запрос, затем распределение» в WLAN. Это решение может быть непосредственно применено в сценариях с распределённой программной шиной и совместными вычислениями множества устройств и может способствовать коммерциализации технологий Wi-Fi с низкой задержкой.