INHOUDSOPGAWE
Die bandwydte van Wi-Fi-netwerke het oor die leeftyd van die standaard steeds toegeneem. Vir meer as twee dekades ervaar draadlose netwerke 'n drastiese toename in netwerkspoed.
In hierdie artikel sal ons die geskiedenis en evolusie van Wi-Fi ondersoek en ontleed hoe en hoekom die maksimum spoed van die tegnologie het toegeneem ... en gaan voort om dit te doen!
Sien ook: Alles oor AT&T Draagbare Wifi-oplossingWireless Network Evolution
Wi-Fi word gedefinieer deur die IEEE 802.11-standaard. Die oorspronklike standaard wat in 1997 vrygestel is, het 'n maksimum van 2 Mbps netwerkbandwydte gelewer. Die mees onlangse nog nie-vrygestelde weergawe van die tegnologie, gedefinieer deur IEEE 802.11be, wat na verwagting vroeg in 2024 amptelik gepubliseer sal word, sal na verwagting 40 Gbps bandwydtekapasiteit lewer.
Dit is 'n fenomenale 20 000-voudige toename in bandwydtespoed!!
Historiese vordering van draadlose netwerkbandwydte
Die volgende illustreer die belangrikste mylpale van die ontwikkeling van Wi-Fi en sluit datums, maksimum spoed en frekwensies in wat deur elke standaard gebruik word. Ook ingesluit is die amptelike naam van die Wi-Fi-standaard wat gebruik is vir die mees onlangse herhalings van die standaard:
- 1997GHznie-oorvleuelende kanale
Die aantal beskikbare Wi-Fi-kanale vir elke reeks hang af van die land of streek van die betrokke wêreld. Die kanaalwydte vir al drie reekse is 20 MHz.
Die volgende prent toon die frekwensiereeks en die kanale wat in die 2.4 GHz-band beskikbaar gestel word.
Let op dat daar slegs drie is. nie-oorvleuelende kanale, dié in rooi gemerk. Die res oorvleuel. Dit illustreer hoe klein en onbuigsaam hierdie spesifieke Wi-Fi-band is.
Interferensie
Boonop sal hoeveel bandwydte jy kan bereik ook afhang van die potensiële steuring wat 'n draadlose netwerktoestel sal ervaar vanaf nabygeleë bronne op dieselfde frekwensies.
Internetdiensverskaffers verskaf dikwels hul internetverbinding met draadlose roeteerders wat teen dieselfde frekwensies as ander draadlose toestelle funksioneer, so die potensiaal vir inmenging is groot. Die 2,4 GHz-band is baie vol, terwyl die 5- en 6 GHz-bande baie ruimer is, met minder potensiaal vir steuring en dus 'n hoër gemiddelde bandwydte.
Kanaalwydte
Elke frekwensie reeks in die beskikbare spektrum lewer kanale van 'n standaardwydte van 20 MHz. Verskeie Wi-Fi-standaarde bied egter die vermoë vir kanaalbinding om wyer draadlose kanale te vorm om bandwydte te verhoog.
Standaarde wat kanaalbinding gebruik
Byvoorbeeld, die 802.11n-standaardwat by die 2.4 GHz-band werk, kan twee 20 MHz-kanale in een 40 MHz-kanaal verbind wat meer bandwydte aan die kliënt lewer. Net so kan 802.11ax, ook bekend as Wi-Fi 6, verskeie kanale in 'n 40, 80 of selfs 160 MHz wye kanaal bind.
Voor- en nadele van kanaalbinding
Kanaalbinding is 'n groot vooruitgang wat gehelp het om hoër bandwydte vir draadlose netwerke te bereik. Kanaalbinding neem egter meer van die beskikbare spektrum op en verhoog dus die potensiaal vir steuring met ander toestelle.
Modulasietegnieke
Modulasie is die metode waardeur inligting in die draadlose sein geënkodeer word . Hoe meer doeltreffend die modulasiemetode is, hoe hoër is die datadigtheid binne die sein; dus is hoër snelhede haalbaar.
Die oorspronklike 802.11-standaard gebruik Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) en Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS) as die modulasieskema. Dit het plek gemaak vir Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) en meervoudige insette veelvuldige-afvoer OFDM (MIMO-OFDM) in latere iterasies van die standaard.
Modulasietipes
Ons praat 'n bietjie meer oor MIMO binnekort. Wat OFDM betref, het dit voortdurend verbeter deur die gebruik van steeds digter modulasietipes, wat daartoe gelei het dat meer data in dieselfde sein ingepak word. Hierdie modulasietipes word Quadrature Amplitude Modulation (QAM) genoem.
Die nuutste Wi-Fistandaard wat deur 802.11be gedefinieer word, sal 4096-QAM of 4K-QAM gebruik, wat in wese 12 bisse data per draadlose seinpuls lewer, waar 12 bisse data tot 4096 verskillende waardes kan lewer. Vergelyk dit met die een, twee of drie stukkies data per draadlose seinpuls wat in die vroeë WI-Fi-standaarde gelewer is.
Antenna-reëlings
Antennas speel 'n groot rol in die lewering van groter aflaai en oplaaikapasiteit vir draadlose netwerkverbindingsnelhede. 'n Tegniek genaamd meervoudige-in, veelvuldige-uit, of MIMO word gebruik om die spoed van 'n draadlose LAN te verhoog deur voordeel te trek uit wat bekend staan as multipad-voortplanting. Dit is 'n verskynsel wat voorkom met draadlose seine wat voortspruit uit hul refleksie op verskeie soliede voorwerpe.
Wat doen MIMO?
MIMO gebruik veelvuldige antennas om veelvuldige gereflekteerde seine te ontvang, wat die stuur en ontvangs van veelvuldige dataseine gelyktydig oor dieselfde radiokanaal moontlik maak. 802.11n, die eerste wat MIMO gebruik, laat tot vier gelyktydige datastrome toe. Die 802.11be-standaard sal na verwagting tot 16 gelyktydige datastrome lewer. Nodeloos om te sê, dit lei tot 'n groter kapasiteit, vinniger spoed en bykomende bandwydte.
MIMO kan met die modulasietegniek gebruik word om die oplaaispoed en aflaaikapasiteit te bereik wat draadlose standaarde gedefinieer het.
Verwerkerkrag
Modulasie, MIMO, kanaalbestuur en datadigtheid vereis verwerkingskrag. Toegangspunte, roeteerders en kliënte moet almal die SVE-vermoëns hê om seine teen vinniger spoed te verwerk om hierdie verbeterde draadlose bandwydteverbindings te bereik wat deur die standaarde wat hulle beskryf, beloof.
Gelukkig word hoër en hoër SVE-krag ingepak. in kleiner en kleiner toestelle, wat meer bandwydte aan veelvuldige toestelle op 'n draadlose netwerk lewer.
Praktiese voordele van verhoogde WiFi-bandwydte
Laat ons nie met onsself spot nie. Meer bandwydte is altyd beter onder enige omstandighede. Maar watter voordele is van besondere belang vir draadloos? Hier is 'n paar van die drywers van groter bandwydte.
Internetspoed gelewer deur internetdiensverskaffers
Internetspoed neem toe sedert die eerste inbelmodems beskikbaar was. Vandag kan die plaaslike internetverskaffer bedrade verbindingsnelhede van meer as 1 Gbps in baie dele van die wêreld lewer. Om voordeel te trek uit hierdie snelhede, moet draadlose bandwydtevereistes ten minste die internetverbindingspoed wat beskikbaar is, bereik.
Veeleisende netwerktoepassings
Baie van vandag se netwerktoepassings en -dienste vereis geweldige bandwydte. Videostroming, stroming van musiek, deel van groot lêers, virtuele en uitgebreide realiteit en moderne speletjies vereis dikwels enorme internetbronne.
Ons steeds toenemende digitale aktiwiteit optoestelle wat draadloos lewer, en die feit dat meer toestelle meer data benodig, verhoog die vraag na draadlose snelhede.
Sien ook: Hoe om Wifi op die luideurklokkie te veranderWat hou die toekoms vir draadlose snelhede in?
Dit lyk nie of daar enige aanduiding is van enige natuurlike beperking op die toename in draadlose kommunikasiespoed nie. Verskeie faktore dra by tot hierdie voortdurende toename, en dit sluit in:
Uitbreiding van die ongelisensieerde spektrum
Regerings maak voortdurend meer frekwensiespektrums vir Wi-Fi-gebruik vry. Dit sluit frekwensies in die 900 MHz-, 3,65 GHz- en 60 GHz-reekse in. Alhoewel dit nie tans ongelisensieer is nie, is daar planne deur die Federal Communications Commission (FCC) en ander regulatoriese liggame regoor die wêreld om nuwe reekse oop te stel namate die aanvraag toeneem.
Bevordering van toesteltegnologieë
Dubbelband-Wi-Fi en die dubbelbandroeteerder is net twee voorbeelde van tegnologieë en toestelle wat net 'n paar jaar gelede as innovasies beskou word. Vandag se draadlose toestelle is baie meer gevorderd, met geweldige verwerkingskragte en antenna-reëlings. Hierdie innovasie sal na verwagting toeneem, en sal meer spoed en bandwydte in die komende jare lewer.
Toename in aanvraag
Internetspoed en meer veeleisende toepassings sal voortgaan om te druk vir groter bandwydtevereistes. Dit sal draadlose netwerkbandwydtevereistes in die toekoms net verder opstoot.
Gevolgtrekking
Spoed verwys nabaie dinge wanneer ons praat oor Wi-Fi-bandwydte. 'n Gekoppelde toestel se oplaaikapasiteit en aflaaispoed is egter die belangrikste. Dit is die belangrikste maatstaf waarmee gebruikers die kwaliteit van 'n draadlose verbinding beoordeel. Soos tegnologie vorder, sal ons steeds toenemende spoed sien waarvan ons net 'n dekade gelede kon droom.
