Змест
Прапускная здольнасць сетак Wi-Fi пастаянна павялічвалася на працягу ўсяго тэрміну існавання стандарту. Больш за два дзесяцігоддзі бесправадныя сеткі перажываюць рэзкі рост хуткасці сеткі.
У гэтым артыкуле мы даследуем гісторыю і эвалюцыю Wi-Fi і прааналізуем, як і чаму максімальная хуткасць тэхналогіі павялічыўся… і працягвае расці!
Эвалюцыя бесправадной сеткі
Wi-Fi вызначаецца стандартам IEEE 802.11. Першапачатковы стандарт, выпушчаны ў 1997 годзе, забяспечваў максімальную прапускную здольнасць сеткі 2 Мбіт/с. Чакаецца, што самая апошняя яшчэ не апублікаваная версія тэхналогіі, вызначаная IEEE 802.11be, якая, як чакаецца, будзе афіцыйна апублікавана ў пачатку 2024 г., забяспечыць прапускную здольнасць 40 Гбіт/с.
Глядзі_таксама: Як падключыць Fitbit Versa да Wi-FiГэта фенаменальнае павелічэнне ў 20 000 разоў хуткасць паласы прапускання!!
Гістарычнае развіццё прапускной здольнасці бесправадной сеткі
Ніжэй паказаны асноўныя вехі развіцця Wi-Fi і ўключаюць даты, максімальную хуткасць і частоты, якія выкарыстоўваюцца кожным стандартам. Таксама ўключана афіцыйная назва стандарту Wi-Fi, які выкарыстоўваўся для апошніх ітэрацый стандарту:
- 1997ГГцканалы, якія не перакрываюцца
Колькасць даступных каналаў Wi-Fi для кожнага дыяпазону залежыць ад краіны ці рэгіёна свету, пра які ідзе гаворка. Шырыня канала для ўсіх трох дыяпазонаў складае 20 МГц.
На наступным малюнку паказаны дыяпазон частот і каналы, даступныя ў дыяпазоне 2,4 ГГц.
Звярніце ўвагу, што ёсць толькі тры каналы, якія не перакрываюцца, пазначаныя чырвоным. Астатнія перакрываюцца. Гэта ілюструе, наколькі малая і нягнуткая гэтая канкрэтная паласа Wi-Fi.
Перашкоды
Акрамя таго, якая прапускная здольнасць вы можаце дасягнуць, таксама будзе залежаць ад патэнцыйных перашкод, з якімі будзе сутыкацца прылада бесправадной сеткі з бліжэйшых крыніц на тых жа частотах.
Глядзі_таксама: Павялічце званкі па мабільным Wi-Fi - усё, што вам трэба ведацьІнтэрнэт-правайдэры часта забяспечваюць сваё інтэрнэт-злучэнне бесправаднымі маршрутызатарамі, якія працуюць на тых жа частотах, што і іншыя бесправадныя прылады, таму патэнцыял для перашкод вялікі. Дыяпазон 2,4 ГГц вельмі перапоўнены, у той час як дыяпазоны 5 і 6 ГГц значна больш прасторныя, з меншым патэнцыялам для перашкод і, такім чынам, з больш высокай сярэдняй паласой прапускання.
Шырыня канала
Кожная частата дыяпазон у даступным спектры забяспечвае каналы стандартнай шырыні 20 МГц. Аднак розныя стандарты Wi-Fi забяспечваюць магчымасць аб'яднання каналаў для стварэння больш шырокіх бесправадных каналаў для павелічэння прапускной здольнасці.
Стандарты, якія выкарыстоўваюць аб'яднанне каналаў
Напрыклад, стандарт 802.11nякі працуе ў дыяпазоне 2,4 ГГц, можа аб'яднаць два канала 20 МГц у адзін канал 40 МГц, забяспечваючы больш шырыню прапускання для кліента. Падобным чынам 802.11ax, таксама вядомы як Wi-Fi 6, можа аб'ядноўваць некалькі каналаў у канал шырынёй 40, 80 ці нават 160 МГц.
Плюсы і мінусы аб'яднання каналаў
Аб'яднанне каналаў з'яўляецца важным прагрэсам, які дапамог дасягнуць больш высокай прапускной здольнасці для бесправадных сетак. Аднак аб'яднанне каналаў займае большую частку даступнага спектру, павялічваючы, такім чынам, магчымасць узнікнення перашкод іншым прыладам.
Метады мадуляцыі
Мадуляцыя - гэта метад, з дапамогай якога інфармацыя кадуецца ў бесправадны сігнал . Чым больш эфектыўны метад мадуляцыі, тым вышэй шчыльнасць дадзеных у сігнале; такім чынам, больш высокія хуткасці дасягальныя.
Арыгінальны стандарт 802.11 выкарыстоўвае пашыраны спектр прамой паслядоўнасці (DSSS) і пашыраны спектр са скачкападобнай частатой (FHSS) у якасці схемы мадуляцыі. Яны саступілі месца мультыплексаванню з артаганальным частотным падзелам (OFDM) і OFDM з множнымі ўваходамі і множнымі выхадамі (MIMO-OFDM) у пазнейшых ітэрацыях стандарту.
Тыпы мадуляцыі
Мы пагаворым трохі больш аб MIMO ў бліжэйшы час. Што тычыцца OFDM, то ён пастаянна ўдасканальваецца за кошт выкарыстання ўсё больш шчыльных тыпаў мадуляцыі, што прыводзіць да ўпакоўкі большай колькасці даных у той жа сігнал. Гэтыя тыпы мадуляцыі называюцца квадратурнай амплітуднай мадуляцыяй (QAM).
Апошні Wi-FiСтандарт, вызначаны 802.11be, прадугледжвае выкарыстанне 4096-QAM або 4K-QAM, якія па сутнасці забяспечваюць 12 біт даных на імпульс бесправаднога сігналу, дзе 12 біт даных могуць дастаўляць да 4096 розных значэнняў. Параўнайце гэта з адным, двума ці трыма бітамі даных на імпульс бесправаднога сігналу, які дастаўляўся ў ранніх стандартах WI-Fi.
Размяшчэнне антэн
Антэны гуляюць важную ролю ў забеспячэнні большай загрузкі і ёмістасць загрузкі для хуткасці падлучэння да бесправадной сеткі. Для павышэння хуткасці бесправадной лакальнай сеткі за кошт выкарыстання так званага шматшляхоўнага распаўсюджвання выкарыстоўваецца метад, які называецца множны ўваход, множны выхад або MIMO. Гэта з'ява, якая ўзнікае з бесправаднымі сігналамі, якія ўзнікаюць у выніку іх адлюстравання на розных цвёрдых аб'ектах.
Што робіць MIMO?
MIMO выкарыстоўвае некалькі антэн для прыёму некалькіх адлюстраваных сігналаў, дазваляючы адпраўляць і атрымліваць некалькі сігналаў даных адначасова па адным радыёканале. 802.11n, першы, які выкарыстоўвае MIMO, дазваляе да чатырох адначасовых патокаў даных. Чакаецца, што стандарт 802.11be будзе забяспечваць да 16 адначасовых патокаў даных. Залішне казаць, што гэта прыводзіць да большай ёмістасці, больш высокай хуткасці і дадатковай паласы прапускання.
MIMO можа выкарыстоўвацца з тэхнікай мадуляцыі для дасягнення хуткасці загрузкі і ёмістасці загрузкі, вызначаных стандартамі бесправадной сувязі.
Магутнасць працэсара
Мадуляцыя, MIMO, каналкіраванне, а шчыльнасць даных патрабуе вылічальнай магутнасці. Кропкі доступу, маршрутызатары і кліенты павінны мець магчымасці цэнтральнага працэсара для апрацоўкі сігналаў на больш высокіх хуткасцях для дасягнення пашыранай прапускной здольнасці бесправадных злучэнняў, абяцанай стандартамі, якія іх апісваюць.
На шчасце, магутнасць працэсара становіцца ўсё большай і большай. на ўсё меншыя і меншыя прылады, забяспечваючы большую прапускную здольнасць для некалькіх прылад у бесправадной сетцы.
Практычныя перавагі павялічанай прапускной здольнасці WiFi
Не будзем падманваць сябе. Большая прапускная здольнасць заўсёды лепш пры любых абставінах. Але якія перавагі бесправадной сувязі асабліва важныя? Вось некаторыя фактары павышэння прапускной здольнасці.
Хуткасць Інтэрнэту, якую забяспечваюць пастаўшчыкі паслуг Інтэрнэту
Хуткасць Інтэрнэту расце з тых часоў, як з'явіліся першыя камутаваныя мадэмы. Сёння мясцовы Інтэрнэт-правайдэр можа забяспечыць хуткасць праваднога злучэння больш за 1 Гбіт/с у многіх частках свету. Каб скарыстацца гэтымі хуткасцямі, патрабаванні да прапускной здольнасці бесправадной сеткі павінны дасягаць прынамсі даступнай хуткасці злучэння з Інтэрнэтам.
Патрабавальныя сеткавыя прыкладанні
Многія з сучасных сеткавых прыкладанняў і сэрвісаў патрабуюць велізарнай прапускной здольнасці. Струменевае відэа, струменевая музыка, абмен вялікімі файламі, віртуальная і дапоўненая рэальнасць, а таксама сучасныя гульні часта патрабуюць велізарных інтэрнэт-рэсурсаў.
Наша пастаянна расце лічбавая актыўнасць напрылад, якія выкарыстоўваюць бесправадную сувязь, і той факт, што ўсё больш прылад патрабуе большай колькасці дадзеных, павялічвае попыт на хуткасці бесправадной сувязі.
Што чакае хуткасць бесправадной сувязі ў будучыні?
Здаецца, няма ніякіх прыкмет натуральнага абмежавання павелічэння хуткасці бесправадной сувязі. Розныя фактары спрыяюць гэтаму бесперапыннаму павелічэнню, і яны ўключаюць у сябе:
Пашырэнне неліцэнзійнага спектру
Урады пастаянна вызваляюць больш частотных спектраў для выкарыстання Wi-Fi. Гэта ўключае ў сябе частоты ў дыяпазонах 900 МГц, 3,65 ГГц і 60 ГГц. Нягледзячы на тое, што ў цяперашні час яны не пазбаўлены ліцэнзіі, Федэральная камісія сувязі (FCC) і іншыя рэгулюючыя органы па ўсім свеце плануюць адкрываць новыя дыяпазоны па меры росту попыту.
Прасоўванне тэхналогій прылад
Двухдыяпазонны Wi-Fi і двухдыяпазонны маршрутызатар - гэта толькі два прыклады тэхналогій і прылад, якія яшчэ некалькі гадоў таму лічыліся інавацыямі. Сучасныя бесправадныя прылады значна больш дасканалыя, з велізарнай вылічальнай магутнасцю і размяшчэннем антэн. Чакаецца, што ў бліжэйшыя гады гэта новаўвядзенне павялічыцца, забяспечваючы большую хуткасць і прапускную здольнасць.
Рост попыту
Хуткасць Інтэрнэту і больш патрабавальныя прыкладанні будуць працягваць настойваць на павышэнні патрабаванняў да прапускной здольнасці. Гэта яшчэ больш падштурхне патрабаванні да прапускной здольнасці бесправадной сеткі ў будучыні.
Выснова
Хуткасць адносіцца дашмат рэчаў, калі мы гаворым пра прапускную здольнасць Wi-Fi. Аднак магутнасць загрузкі і хуткасць загрузкі падключанай прылады з'яўляюцца найбольш важнымі. Гэта найважнейшы паказчык, па якім карыстальнікі ацэньваюць якасць бесправаднога злучэння. Па меры развіцця тэхналогій мы будзем бачыць хуткасці, якія пастаянна растуць, пра якія мы маглі толькі марыць нават дзесяць гадоў таму.
