Развитие и дифференциация 802.11a/b/g/n/ac
С момента первого выпуска Wi-Fi для потребителей в 1997 году стандарт Wi-Fi постоянно развивался, обычно увеличивая скорость и расширяя зону покрытия.Поскольку функции были добавлены к исходному стандарту IEEE 802.11, они были пересмотрены посредством его поправок (802.11b, 802.11g и т. д.).
802.11b 2,4 ГГц
802.11b использует ту же частоту 2,4 ГГц, что и исходный стандарт 802.11.Он поддерживает максимальную теоретическую скорость 11 Мбит/с и радиус действия до 150 футов.Компоненты 802.11b дешевы, но этот стандарт имеет самую высокую и самую медленную скорость среди всех стандартов 802.11.А поскольку 802.11b работает на частоте 2,4 ГГц, бытовая техника или другие сети Wi-Fi 2,4 ГГц могут создавать помехи.
802.11a 5 ГГц OFDM
Пересмотренная версия «а» этого стандарта выпущена одновременно с 802.11b.Он представляет более сложную технологию под названием OFDM (мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов) для генерации беспроводных сигналов.802.11a имеет некоторые преимущества перед 802.11b: он работает в менее загруженном диапазоне частот 5 ГГц и, следовательно, менее восприимчив к помехам.А его пропускная способность намного выше, чем у 802.11b, с теоретическим максимумом 54 Мбит/с.
Возможно, вы не встречали многих устройств или маршрутизаторов 802.11a.Это связано с тем, что устройства 802.11b дешевле и становятся все более популярными на потребительском рынке.802.11a в основном используется для бизнес-приложений.
802.11g 2,4 ГГц OFDM
Стандарт 802.11g использует ту же технологию OFDM, что и 802.11a.Как и 802.11a, он поддерживает максимальную теоретическую скорость 54 Мбит/с.Однако, как и 802.11b, он работает на перегруженных частотах 2,4 ГГц (и, следовательно, страдает от тех же проблем с помехами, что и 802.11b).802.11g обратно совместим с устройствами 802.11b: устройства 802.11b могут подключаться к точкам доступа 802.11g (но на скоростях 802.11b).
Благодаря стандарту 802.11g потребители добились значительного прогресса в скорости и покрытии Wi-Fi.Между тем, по сравнению с предыдущими поколениями продуктов, потребительские беспроводные маршрутизаторы становятся все лучше и лучше, с большей мощностью и лучшим покрытием.
802.11n (Wi-Fi 4) 2,4/5 ГГц MIMO
Благодаря стандарту 802.11n Wi-Fi стал быстрее и надежнее.Он поддерживает максимальную теоретическую скорость передачи 300 Мбит/с (до 450 Мбит/с при использовании трех антенн).802.11n использует MIMO (множественный вход и несколько выходов), когда несколько передатчиков/приемников работают одновременно на одном или обоих концах канала.Это может значительно увеличить объем данных, не требуя увеличения пропускной способности или мощности передачи.802.11n может работать в диапазонах частот 2,4 ГГц и 5 ГГц.
802.11ac (Wi-Fi 5) 5 ГГц MU-MIMO
802.11ac повышает скорость Wi-Fi: от 433 Мбит/с до нескольких гигабит в секунду.Для достижения такой производительности 802.11ac работает только в полосе частот 5 ГГц, поддерживает до восьми пространственных потоков (по сравнению с четырьмя потоками в 802.11n), удваивает ширину канала до 80 МГц и использует технологию формирования луча.Благодаря формированию луча антенны могут передавать радиосигналы, поэтому они напрямую указывают на определенные устройства.
Еще одним значительным достижением 802.11ac является многопользовательский режим (MU-MIMO).Хотя MIMO направляет несколько потоков одному клиенту, MU-MIMO может одновременно направлять пространственные потоки нескольким клиентам.Хотя MU-MIMO не увеличивает скорость какого-либо отдельного клиента, он может улучшить общую пропускную способность всей сети.
Как видите, производительность Wi-Fi продолжает развиваться, при этом потенциальные скорости и производительность приближаются к скоростям проводной сети.
802.11ax Wi-Fi 6
В 2018 году WiFi Alliance принял меры, чтобы сделать имена стандартов Wi-Fi более узнаваемыми и понятными.Они заменят будущий стандарт 802.11ax на WiFi6.
Вай Фай 6, где 6?
Несколько показателей производительности Wi-Fi включают расстояние передачи, скорость передачи, емкость сети и время автономной работы.С развитием технологий и времени требования людей к скорости и пропускной способности становятся все более высокими.
В традиционных соединениях Wi-Fi существует ряд проблем, таких как перегрузка сети, небольшое покрытие и необходимость постоянного переключения SSID.
Но Wi-Fi 6 принесет новые изменения: он оптимизирует энергопотребление и возможности покрытия устройств, поддерживает многопользовательский высокоскоростной одновременный доступ и может демонстрировать лучшую производительность в сценариях с интенсивным использованием пользователей, а также обеспечивает большие расстояния передачи и более высокие скорости передачи.
В целом, по сравнению с предшественниками, преимуществом Wi Fi 6 является «двойной высокий и двойной низкий»:
Высокая скорость: благодаря внедрению таких технологий, как восходящая линия связи MU-MIMO, модуляция 1024QAM и 8*8MIMO, максимальная скорость Wi-Fi 6 может достигать 9,6 Гбит/с, что, как говорят, аналогично скорости хода.
Высокий уровень доступа. Самым важным улучшением Wi-Fi 6 является уменьшение перегрузки и возможность подключения большего количества устройств к сети.В настоящее время Wi Fi 5 может одновременно обмениваться данными с четырьмя устройствами, а Wi Fi 6 позволит одновременно обмениваться данными с десятками устройств.Wi-Fi 6 также использует OFDMA (множественный доступ с ортогональным частотным разделением каналов) и технологии формирования диаграммы направленности многоканального сигнала, заимствованные из 5G, для повышения спектральной эффективности и пропускной способности сети соответственно.
Низкая задержка. Используя такие технологии, как OFDMA и SpatialReuse, Wi Fi 6 позволяет нескольким пользователям осуществлять параллельную передачу данных в течение каждого периода времени, устраняя необходимость в очередях и ожидании, уменьшая конкуренцию, повышая эффективность и уменьшая задержку.С 30 мс для Wi-Fi 5 до 20 мс со средним снижением задержки на 33%.
Низкое энергопотребление: TWT, еще одна новая технология Wi-Fi 6, позволяет точкам доступа согласовывать связь с терминалами, сокращая время, необходимое для поддержания передачи и поиска сигналов.Это означает сокращение потребления батареи и увеличение срока службы батареи, что приводит к снижению энергопотребления терминала на 30%.
С 2012 года |Предоставляйте индивидуальные промышленные компьютеры клиентам по всему миру!
Время публикации: 12 июля 2023 г.
