Ի՞նչ է Wi-Fi թողունակությունը: Ամեն ինչ ցանցի արագության մասին

Wi-Fi ցանցերի թողունակությունը ստանդարտի ողջ ընթացքում անընդհատ ավելանում է: Ավելի քան երկու տասնամյակ անլար ցանցերը ցանցի արագության կտրուկ աճ են ապրում:

Այս հոդվածում մենք կուսումնասիրենք Wi-Fi-ի պատմությունն ու էվոլյուցիան և կվերլուծենք, թե ինչպես և ինչու է տեխնոլոգիայի առավելագույն արագությունը: ավելացել է… և շարունակում է դա անել:

Wireless Network Evolution

Wi-Fi-ը սահմանված է IEEE 802.11 ստանդարտով: 1997 թվականին թողարկված սկզբնական ստանդարտը ապահովում էր առավելագույնը 2 Մբիթ/վրկ ցանցի թողունակություն: Տեխնոլոգիայի ամենավերջին, դեռ չհրապարակված տարբերակը, որը սահմանված է IEEE 802.11be-ով, որը ակնկալվում է, որ պաշտոնապես կհրապարակվի 2024 թվականի սկզբին, ակնկալվում է, որ կապահովի 40 Գբիթ/վ թողունակություն:

Դա ֆենոմենալ 20,000 անգամ ավել է: թողունակության արագություն!!

Անլար ցանցի թողունակության պատմական առաջընթացը

Հետևյալը ցույց է տալիս Wi-Fi-ի զարգացման հիմնական կետերը և ներառում է յուրաքանչյուր ստանդարտի կողմից օգտագործվող ամսաթվերը, առավելագույն արագությունը և հաճախականությունները: Ներառված է նաև Wi-Fi ստանդարտի պաշտոնական անվանումը, որն օգտագործվել է ստանդարտի ամենավերջին կրկնությունների համար.

• 1997 թ.ԳՀցՉհամընկնող ալիքներ

Հասանելի Wi-Fi ալիքների քանակը յուրաքանչյուր տիրույթի համար կախված է տվյալ աշխարհի երկրից կամ տարածաշրջանից: Ալիքի լայնությունը բոլոր երեք միջակայքերի համար 20 ՄՀց է:

Հետևյալ պատկերը ցույց է տալիս հաճախականությունների տիրույթը և հասանելի ալիքները 2,4 ԳՀց տիրույթում:

Ուշադրություն դարձրեք, որ կան ընդամենը երեք չհամընկնող ալիքներ, որոնք նշված են կարմիրով: Մնացածը համընկնում են: Սա ցույց է տալիս, թե որքան փոքր և անճկուն է այս կոնկրետ Wi-Fi գոտին:

Միջամտություն

Բացի այդ, որքան թողունակություն կարող եք ձեռք բերել, կախված կլինի նաև անլար ցանցային սարքի հնարավոր միջամտությունից: մոտակա աղբյուրներից՝ նույն հաճախականությամբ:

Ինտերնետ ծառայություններ մատուցողները հաճախ իրենց ինտերնետային կապն ապահովում են անլար երթուղիչներով, որոնք գործում են նույն հաճախականությամբ, ինչ մյուս անլար սարքերը, ուստի միջամտության հավանականությունը մեծ է: 2,4 ԳՀց տիրույթը շատ մարդաշատ է, մինչդեռ 5 և 6 ԳՀց տիրույթները շատ ավելի ընդարձակ են, ավելի քիչ ներուժով միջամտության և, հետևաբար, ավելի բարձր միջին թողունակությամբ:

Ալիքի լայնությունը

Յուրաքանչյուր հաճախականություն հասանելի սպեկտրի միջակայքն ապահովում է 20 ՄՀց ստանդարտ լայնությամբ ալիքներ: Այնուամենայնիվ, Wi-Fi-ի տարբեր ստանդարտներ ապահովում են ալիքների միացման հնարավորություն՝ ստեղծելու ավելի լայն անլար ալիքներ՝ թողունակությունը մեծացնելու համար:2,4 ԳՀց տիրույթում գործող երկու 20 ՄՀց ալիքներ կարող են կապել մեկ 40 ՄՀց ալիքի մեջ՝ հաճախորդին տրամադրելով ավելի շատ թողունակություն: Նմանապես, 802.11ax-ը, որը նաև հայտնի է որպես Wi-Fi 6, կարող է միացնել բազմաթիվ ալիքներ 40, 80 կամ նույնիսկ 160 ՄՀց լայնությամբ կապուղու մեջ: մեծ առաջընթաց է, որն օգնել է անլար ցանցերի համար ավելի մեծ թողունակություն ձեռք բերել: Այնուամենայնիվ, կապուղիների կապը ավելի շատ է զբաղեցնում հասանելի սպեկտրից, այդպիսով մեծացնում է այլ սարքերի հետ միջամտության հնարավորությունը:

Մոդուլյացիայի տեխնիկան

Մոդուլյացիան այն մեթոդն է, որով տեղեկատվությունը կոդավորվում է անլար ազդանշանի մեջ: . Որքան ավելի արդյունավետ է մոդուլյացիայի մեթոդը, այնքան բարձր է տվյալների խտությունը ազդանշանի ներսում. Այսպիսով, ավելի բարձր արագություններ հնարավոր են ձեռք բերել:

Բնօրինակ 802.11 ստանդարտը որպես մոդուլյացիայի սխեմա օգտագործում է Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) և Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS): Սրանք իրենց տեղը զիջեցին ուղղանկյուն հաճախականության բաժանման մուլտիպլեքսավորմանը (OFDM) և բազմակի մուտքային բազմակի ելքային OFDM-ին (MIMO-OFDM) ստանդարտի հետագա կրկնություններում:

Մոդուլյացիայի տեսակները

Մենք կխոսենք քիչ ավելին MIMO-ի մասին շուտով: Ինչ վերաբերում է OFDM-ին, ապա այն շարունակաբար բարելավվում է ավելի խիտ մոդուլյացիայի տեսակների կիրառմամբ, ինչը հանգեցնում է ավելի շատ տվյալների փաթեթավորման նույն ազդանշանի մեջ: Մոդուլյացիայի այս տեսակները կոչվում են քառակուսի ամպլիտուդի մոդուլացիա (QAM):

Վի-Ֆի վերջին տարբերակը802.11be-ով սահմանված ստանդարտը նախատեսված է օգտագործել 4096-QAM կամ 4K-QAM, որոնք ըստ էության ապահովում են 12 բիթ տվյալներ մեկ անլար ազդանշանի իմպուլսի համար, որտեղ 12 բիթ տվյալները կարող են տրամադրել մինչև 4096 տարբեր արժեքներ: Համեմատեք սա մեկ, երկու կամ երեք բիթ տվյալների մեկ անլար ազդանշանի իմպուլսի հետ, որը տրամադրվում էր վաղ WI-Fi ստանդարտներում:

Անտենաների դասավորությունները

Ալեհավաքները մեծ դեր են խաղում ավելի մեծ ներբեռնման և մատուցման գործում: բեռնման հզորությունը անլար ցանցի միացման արագության համար: Multi-in, multiple-out կամ MIMO կոչվող տեխնիկան օգտագործվում է անլար LAN-ի արագությունը մեծացնելու համար՝ օգտվելով այն բանից, որը հայտնի է որպես բազմուղի տարածում: Սա մի երևույթ է, որը տեղի է ունենում անլար ազդանշանների հետ, որոնք առաջանում են տարբեր պինդ առարկաների վրա դրանց արտացոլումից:

Ի՞նչ է անում MIMO-ն:

MIMO-ն օգտագործում է բազմաթիվ ալեհավաքներ՝ բազմաթիվ արտացոլված ազդանշաններ ստանալու համար, ինչը թույլ է տալիս միաժամանակ ուղարկել և ստանալ բազմաթիվ տվյալների ազդանշաններ նույն ռադիոալիքով: 802.11n-ը, որն առաջինն է օգտագործել MIMO-ն, թույլ է տալիս տվյալների մինչև չորս միաժամանակյա հոսքեր: Ակնկալվում է, որ 802.11be ստանդարտը կմատակարարի մինչև 16 միաժամանակյա տվյալների հոսք: Ավելորդ է ասել, որ դա հանգեցնում է ավելի մեծ հզորության, ավելի արագ արագությունների և լրացուցիչ թողունակության:

MIMO-ն կարող է օգտագործվել մոդուլյացիայի տեխնիկայի հետ՝ հասնելու վերբեռնման արագություններին և ներբեռնման հզորությանը, որը սահմանել են անլար ստանդարտները:

4> Պրոցեսորի հզորությունը

Մոդուլյացիա, MIMO, ալիքկառավարումը, և տվյալների խտությունը պահանջում է մշակման հզորություն: Մուտքի կետերը, երթուղիչները և հաճախորդները պետք է ունենան պրոցեսորի հնարավորություններ՝ ազդանշաններն ավելի արագ արագությամբ մշակելու համար, որպեսզի հասնեն այս ընդլայնված անլար թողունակության միացումներին, որոնք խոստացել են դրանք նկարագրող ստանդարտներով:

Բարեբախտաբար, պրոցեսորի ավելի ու ավելի բարձր հզորությունը փաթեթավորվում է: ավելի ու ավելի փոքր սարքերի մեջ՝ անլար ցանցի մի քանի սարքերի ավելի շատ թողունակություն հաղորդելով:

WiFi-ի թողունակության ավելացման գործնական առավելությունները

Եկեք չխաբենք ինքներս մեզ: Ավելի շատ թողունակություն միշտ ավելի լավ է ցանկացած հանգամանքներում: Բայց ի՞նչ առավելություններ են առանձնահատուկ նշանակություն ունեն անլար կապի համար: Ահա ավելի մեծ թողունակության դրայվերներից մի քանիսը:

Ինտերնետային ծառայություններ մատուցողների կողմից մատուցվող ինտերնետի արագությունը

Ինտերնետային արագությունը աճում է այն պահից, երբ հասանելի են եղել առաջին dial-up մոդեմները: Այսօր տեղական ինտերնետ մատակարարը կարող է ապահովել լարային կապի արագություն, որը գերազանցում է 1 Գբիթ/վրկ աշխարհի շատ մասերում: Այս արագություններից օգտվելու համար անլար թողունակության պահանջները պետք է հասնեն առնվազն ինտերնետ կապի հասանելի արագությանը:

Ցանցային պահանջկոտ հավելվածներ

Այսօրվա ցանցային հավելվածներից և ծառայություններից շատերը պահանջում են հսկայական թողունակություն: Տեսանյութերի հոսքը, հոսքային երաժշտությունը, մեծ ֆայլերի փոխանակումը, վիրտուալ և ընդլայնված իրականությունը և ժամանակակից խաղերը հաճախ պահանջում են հսկայական ինտերնետ ռեսուրսներ:

Մեր անընդհատ աճող թվային գործունեությունըանլար սարքերը, և այն փաստը, որ ավելի շատ սարքեր պահանջում են ավելի շատ տվյալներ, մեծացնում է անլար արագությունների պահանջարկը:

Ի՞նչ է սպասվում ապագայում անլար արագությունների համար:

Անլար կապի արագության աճի բնական սահմանաչափի որևէ ցուցում կարծես թե չկա: Տարբեր գործոններ նպաստում են այս շարունակական աճին, և դրանք ներառում են.

Չլիցենզավորված սպեկտրի ընդլայնում

Կառավարությունները շարունակաբար ավելի շատ հաճախականությունների սպեկտր են ազատում Wi-Fi-ի օգտագործման համար: Սա ներառում է հաճախականություններ 900 ՄՀց, 3,65 ԳՀց և 60 ԳՀց տիրույթներում: Թեև դրանք ներկայումս չլիցենզավորված չեն, Կապի դաշնային հանձնաժողովի (FCC) և աշխարհի այլ կարգավորող մարմինների կողմից կան պլաններ բացել նոր տիրույթներ, քանի որ պահանջարկը մեծանում է:

Սարքի առաջադեմ տեխնոլոգիաներ

Երկաշերտ Wi-Fi-ը և երկշերտ երթուղիչը ընդամենը մի քանի տարի առաջ նորարարություն համարվող տեխնոլոգիաների և սարքերի երկու օրինակ են: Այսօրվա անլար սարքերը շատ ավելի առաջադեմ են՝ հսկայական մշակման հզորություններով և ալեհավաքների կազմակերպմամբ: Ակնկալվում է, որ այս նորամուծությունը կավելանա՝ ապահովելով ավելի շատ արագություն և թողունակություն առաջիկա տարիներին:

Պահանջարկի աճը

Ինտերնետային արագությունը և ավելի պահանջկոտ հավելվածները կշարունակեն խթանել թողունակության ավելի մեծ պահանջներ: Սա միայն հետագայում կխթանի անլար ցանցի թողունակության պահանջները:

Եզրակացություն

Արագությունը վերաբերում էշատ բաներ, երբ մենք խոսում ենք Wi-Fi թողունակության մասին: Այնուամենայնիվ, միացված սարքի վերբեռնման հզորությունը և ներբեռնման արագությունը ամենակարևորն են: Սա ամենակարևոր միջոցն է, որով օգտվողները դատում են անլար կապի որակը: Քանի որ տեխնոլոգիան զարգանում է, մենք կտեսնենք անընդհատ աճող արագություններ, որոնց մասին մենք կարող էինք միայն երազել նույնիսկ մեկ տասնամյակ առաջ: