Wi-Fi დამწყებთათვის: სტანდარტები. რა არის Wi-Fi სტანდარტები და რომელია უკეთესი სმარტფონისთვის?

IEEE (ელექტრო და ელექტრო ინჟინრების ინსტიტუტი) ავითარებს WiFi 802.11 სტანდარტებს.

IEEE 802.11 არის Wi-Fi ქსელების საბაზისო სტანდარტი, რომელიც განსაზღვრავს პროტოკოლების ერთობლიობას გადაცემის ყველაზე დაბალი სიჩქარისთვის.


IEEE 802.11ბ
- აღწერს ბ გადაცემის უფრო მაღალი სიჩქარე და შემოაქვს მეტი ტექნოლოგიური შეზღუდვები. ეს სტანდარტი ფართოდ იყო დაწინაურებული WECA-ს მიერ (უსადენო Ethernet თავსებადობის ალიანსი ) და თავდაპირველად ერქვაᲕაი - ფაი .
გამოიყენება სიხშირის არხები 2.4 გჰც სპექტრში ()
.
რატიფიცირებულია 1999 წელს.
გამოყენებული RF ტექნოლოგია: DSSS.
კოდირება: Barker 11 და CCK.
მოდულაციები: DBPSK და DQPSK,
მონაცემთა გადაცემის მაქსიმალური სიჩქარე (გადაცემა) არხზე: 1, 2, 5.5, 11 Mbps,

IEEE 802.11a- აღწერს 802.11b-ზე მნიშვნელოვნად მაღალი გადაცემის მაჩვენებლებს.
გამოიყენება სიხშირის არხები 5 გჰც სიხშირის სპექტრში. Ოქმი
არ არის თავსებადი 802.11-თანბ.
რატიფიცირებულია 1999 წელს.
გამოყენებული RF ტექნოლოგია: OFDM.
კოდირება: კონვერტაციის კოდირება.
მოდულაციები: BPSK, QPSK, 16-QAM, 64-QAM.
მონაცემთა გადაცემის მაქსიმალური სიჩქარე არხზე: 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps.

IEEE 802.11 გ
- აღწერს მონაცემთა გადაცემის სიჩქარეს, რომელიც ექვივალენტურია 802.11a.
გამოიყენება სიხშირის არხები 2.4 გჰც სპექტრში. პროტოკოლი თავსებადია 802.11b-თან.
რატიფიცირებულია 2003 წელს.
გამოყენებული RF ტექნოლოგიები: DSSS და OFDM.
კოდირება: Barker 11 და CCK.
მოდულაციები: DBPSK და DQPSK,
მონაცემთა გადაცემის მაქსიმალური სიჩქარე (გადაცემა) არხზე:
- 1, 2, 5.5, 11 Mbps DSSS-ზე და
- 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48, 54 Mbps OFDM-ზე.

IEEE 802.11n- ყველაზე მოწინავე კომერციული WiFi სტანდარტი, რომელიც ამჟამად ოფიციალურად დამტკიცებულია რუსეთის ფედერაციაში იმპორტისა და გამოყენებისთვის (802.11ac ჯერ კიდევ მუშავდება მარეგულირებლის მიერ). 802.11n იყენებს სიხშირის არხებს 2.4 გჰც და 5 გჰც WiFi სიხშირის სპექტრში. თავსებადია 11b/11-თანა/11გრ . მიუხედავად იმისა, რომ რეკომენდირებულია მხოლოდ 802.11n მიზნობრივი ქსელების აშენება, რადგან... საჭიროებს სპეციალური დამცავი რეჟიმების კონფიგურაციას, თუ საჭიროა ძველი სტანდარტების უკან თავსებადობა. ეს იწვევს სიგნალის ინფორმაციის დიდ ზრდას დასაჰაერო ინტერფეისის ხელმისაწვდომი სასარგებლო შესრულების მნიშვნელოვანი შემცირება. სინამდვილეში, თუნდაც ერთი WiFi 802.11g ან 802.11b კლიენტი მოითხოვს მთელი ქსელის სპეციალურ კონფიგურაციას და მის მყისიერ მნიშვნელოვან დეგრადაციას მთლიანი მუშაობის თვალსაზრისით.
თავად WiFi 802.11n სტანდარტი გამოვიდა 2009 წლის 11 სექტემბერს.
მხარდაჭერილია WiFi სიხშირის არხები 20MHz და 40MHz (2x20MHz) სიგანით.
გამოყენებული RF ტექნოლოგია: OFDM.
OFDM MIMO (Multiple Input Multiple Output) ტექნოლოგია გამოიყენება 4x4 დონემდე (4xტრანსმიტერი და 4xმიმღები). ამ შემთხვევაში, მინიმუმ 2x გადამცემი წვდომის წერტილზე და 1x გადამცემი მომხმარებლის მოწყობილობაზე.
შესაძლო MCS (მოდულაციის და კოდირების სქემის) მაგალითები 802.11n-ისთვის, ასევე რადიო არხზე გადაცემის მაქსიმალური თეორიული სიჩქარები წარმოდგენილია შემდეგ ცხრილში:

აქ SGI არის დამცავი ინტერვალები ჩარჩოებს შორის.
სივრცითი ნაკადები არის სივრცითი ნაკადების რაოდენობა.
ტიპი არის მოდულაციის ტიპი.
მონაცემთა სიჩქარე არის რადიო არხში მონაცემთა გადაცემის მაქსიმალური თეორიული სიჩქარე მბიტ/წმ-ში.


მნიშვნელოვანია ხაზი გავუსვარომ მითითებული სიჩქარე შეესაბამება არხის სიჩქარის კონცეფციას და არის მაქსიმალური მნიშვნელობა მოცემული ტექნოლოგიების გამოყენებით აღწერილი სტანდარტის ფარგლებში (სინამდვილეში, ეს მნიშვნელობები, როგორც თქვენ ალბათ შენიშნეთ, მწარმოებლების მიერ არის დაწერილი სახლის ყუთებზე WiFi მოწყობილობები მაღაზიებში). მაგრამ რეალურ ცხოვრებაში, ეს მნიშვნელობები მიუღწეველია თავად WiFi 802.11 სტანდარტული ტექნოლოგიის სპეციფიკის გამო. მაგალითად, „პოლიტკორექტულობა“ CSMA/CA-ს უზრუნველსაყოფად აქ ძლიერ გავლენას ახდენს (WiFi მოწყობილობები მუდმივად უსმენენ ჰაერს და ვერ გადასცემენ, თუ გადამცემი საშუალება დაკავებულია), თითოეული unicast ჩარჩოს დადასტურების საჭიროება, ნახევრად დუპლექსური ბუნება. ყველა WiFi სტანდარტიდან და მხოლოდ 802.11ac/Wave-2 შეძლებს ამის გვერდის ავლით დაწყებას და ა.შ. მაშასადამე, ძველი 802.11 b/g/a სტანდარტების პრაქტიკული ეფექტურობა იდეალურ პირობებში არასოდეს აღემატება 50%-ს (მაგალითად, 802.11გრ. მაქსიმალური სიჩქარე ერთ აბონენტზე, როგორც წესი, არ აღემატება 22 მბ/წმ-ს), ხოლო 802.11n-ისთვის ეფექტურობა შეიძლება იყოს 60%-მდე. თუ ქსელი მუშაობს დაცულ რეჟიმში, რაც ხშირად ხდება ქსელში სხვადასხვა მოწყობილობებზე სხვადასხვა WiFi ჩიპების შერეული არსებობის გამო, მაშინ მითითებული ფარდობითი ეფექტურობაც კი შეიძლება შემცირდეს 2-3-ჯერ. ეს ეხება, მაგალითად, Wi-Fi მოწყობილობების ნაზავს 802.11b, 802.11g ჩიპებით ქსელში WiFi 802.11g წვდომის წერტილებით, ან WiFi 802.11g/802.11b მოწყობილობას ქსელში WiFi 802.11n წვდომის წერტილებით. და ა.შ. დაწვრილებით შესახებ .


ძირითადი WiFi სტანდარტების 802.11a, b, g, n გარდა, არსებობს დამატებითი სტანდარტები და გამოიყენება სხვადასხვა სერვისის ფუნქციების განსახორციელებლად:

. 802.11d. სხვადასხვა WiFi სტანდარტული მოწყობილობების ადაპტაცია ქვეყნის კონკრეტულ პირობებთან. თითოეული სახელმწიფოს მარეგულირებელ ჩარჩოში დიაპაზონი ხშირად განსხვავდება და შეიძლება განსხვავდებოდეს გეოგრაფიული მდებარეობიდან გამომდინარე. IEEE 802.11d WiFi სტანდარტი საშუალებას გაძლევთ დაარეგულიროთ სიხშირის დიაპაზონი სხვადასხვა მწარმოებლის მოწყობილობებში მედიაზე წვდომის კონტროლის პროტოკოლებში დანერგილი სპეციალური ოფციების გამოყენებით.

. 802.11e. აღწერს QoS ხარისხის კლასებს სხვადასხვა მედია ფაილების და, ზოგადად, სხვადასხვა მედია კონტენტის გადასაცემად. MAC ფენის ადაპტაცია 802.11e-სთვის განსაზღვრავს, მაგალითად, აუდიოსა და ვიდეოს ერთდროული გადაცემის ხარისხს.

. 802.11f. მიზნად ისახავს სხვადასხვა მწარმოებლის Wi-Fi წვდომის წერტილების პარამეტრების გაერთიანებას. სტანდარტი მომხმარებელს საშუალებას აძლევს იმუშაოს სხვადასხვა ქსელებთან ცალკეული ქსელების დაფარვის ზონებს შორის გადაადგილებისას.

. 802.11 სთ. გამოიყენება ამინდისა და სამხედრო რადარებთან დაკავშირებული პრობლემების თავიდან ასაცილებლად Wi-Fi აღჭურვილობის ემიტირებული სიმძლავრის დინამიურად შემცირებით ან სხვა სიხშირის არხზე დინამიურად გადართვით, როდესაც გამომწვევი სიგნალი აღმოჩენილია (ევროპის უმეტეს ქვეყნებში, მიწისზედა სადგურები, რომლებიც თვალყურს ადევნებენ ამინდის და საკომუნიკაციო თანამგზავრებს, აგრეთვე სამხედრო რადარები მოქმედებენ 5 MHz-თან ახლოს დიაპაზონში). ეს სტანდარტი არის აუცილებელი ETSI მოთხოვნა ევროკავშირში გამოსაყენებლად დამტკიცებული აღჭურვილობისთვის.

. 802.11i. 802.11 WiFi სტანდარტების პირველმა გამეორებებმა გამოიყენეს WEP ალგორითმი Wi-Fi ქსელების დასაცავად. ითვლებოდა, რომ ამ მეთოდს შეუძლია უზრუნველყოს ავტორიზებული უკაბელო მომხმარებლების გადაცემული მონაცემების კონფიდენციალობა და დაცვა მოსმენისაგან.ახლა ამ დაცვის გატეხვა შესაძლებელია სულ რამდენიმე წუთში. ამიტომ, 802.11i სტანდარტმა შეიმუშავა ახალი მეთოდები Wi-Fi ქსელების დასაცავად, დანერგილი როგორც ფიზიკურ, ასევე პროგრამულ დონეზე. ამჟამად, Wi-Fi 802.11 ქსელებში უსაფრთხოების სისტემის ორგანიზებისთვის, რეკომენდებულია Wi-Fi Protected Access (WPA) ალგორითმების გამოყენება. ისინი ასევე უზრუნველყოფენ თავსებადობას სხვადასხვა სტანდარტებისა და მოდიფიკაციების უკაბელო მოწყობილობებს შორის. WPA პროტოკოლები იყენებენ მოწინავე RC4 დაშიფვრის სქემას და სავალდებულო ავთენტიფიკაციის მეთოდს EAP-ის გამოყენებით. თანამედროვე Wi-Fi ქსელების სტაბილურობა და უსაფრთხოება განისაზღვრება კონფიდენციალურობის გადამოწმებისა და მონაცემთა დაშიფვრის პროტოკოლებით (RSNA, TKIP, CCMP, AES). ყველაზე რეკომენდებული მიდგომა არის WPA2-ის გამოყენება AES დაშიფვრით (და არ დაივიწყოთ 802.1x გვირაბის მექანიზმების გამოყენებით, როგორიცაა EAP-TLS, TTLS და ა.შ.). .

. 802.11 კ. ეს სტანდარტი ფაქტობრივად მიზნად ისახავს დატვირთვის დაბალანსების განხორციელებას Wi-Fi ქსელის რადიო ქვესისტემაში. როგორც წესი, უკაბელო LAN-ში, აბონენტის მოწყობილობა ჩვეულებრივ უერთდება წვდომის წერტილს, რომელიც უზრუნველყოფს უძლიერეს სიგნალს. ეს ხშირად იწვევს ქსელის გადატვირთულობას ერთ მომენტში, როდესაც ბევრი მომხმარებელი ერთდროულად უერთდება ერთ წვდომის წერტილს. ასეთი სიტუაციების გასაკონტროლებლად, 802.11k სტანდარტი გვთავაზობს მექანიზმს, რომელიც ზღუდავს აბონენტების რაოდენობას, რომლებიც დაკავშირებულია ერთ წვდომის წერტილთან და შესაძლებელს ხდის შექმნას პირობები, რომლითაც ახალი მომხმარებლები შეუერთდებიან სხვა AP-ს, თუნდაც მისგან სუსტი სიგნალის მიუხედავად. ამ შემთხვევაში, ქსელის მთლიანი გამტარუნარიანობა იზრდება რესურსების უფრო ეფექტური გამოყენების გამო.

. 802,11 მ. ცვლილებები და შესწორებები 802.11 სტანდარტების მთელი ჯგუფისთვის გაერთიანებულია და შეჯამებულია ცალკე დოკუმენტში ზოგადი სახელწოდებით 802.11m. 802.11m-ის პირველი გამოშვება იყო 2007 წელს, შემდეგ 2011 წელს და ა.შ.

. 802.11p. განსაზღვრავს Wi-Fi აღჭურვილობის ურთიერთქმედებას, რომელიც მოძრაობს 200 კმ/სთ-მდე სიჩქარით სტაციონარული WiFi წვდომის წერტილების გვერდით, რომლებიც მდებარეობს 1 კმ-მდე მანძილზე. უსადენო წვდომის სატრანსპორტო საშუალებების გარემოში (WAVE) სტანდარტის ნაწილი. WAVE სტანდარტები განსაზღვრავს არქიტექტურას და სასარგებლო ფუნქციების და ინტერფეისების დამატებით კომპლექტს, რომელიც უზრუნველყოფს უსაფრთხო რადიოკავშირის მექანიზმს მოძრავ მანქანებს შორის. ეს სტანდარტები შემუშავებულია ისეთი აპლიკაციებისთვის, როგორიცაა მოძრაობის მართვა, მოძრაობის უსაფრთხოების მონიტორინგი, გადახდის ავტომატური შეგროვება, ავტომობილის ნავიგაცია და მარშრუტიზაცია და ა.შ.

. 802.11 ს. ქსელის ქსელების დანერგვის სტანდარტი (), სადაც ნებისმიერ მოწყობილობას შეუძლია როგორც როუტერი, ასევე წვდომის წერტილი. თუ უახლოესი წვდომის წერტილი გადატვირთულია, მონაცემები გადამისამართდება უახლოეს გადმოტვირთულ კვანძში. ამ შემთხვევაში, მონაცემთა პაკეტი გადადის (პაკეტის გადაცემა) ერთი კვანძიდან მეორეში, სანამ არ მიაღწევს საბოლოო დანიშნულებას. ეს სტანდარტი შემოაქვს ახალ პროტოკოლებს MAC და PHY დონეზე, რომლებიც მხარს უჭერენ მაუწყებლობას და მულტიკასტს (გადაცემას), ასევე unicast მიწოდებას თვითკონფიგურირებადი Wi-Fi წვდომის წერტილის სისტემის მეშვეობით. ამ მიზნით სტანდარტმა შემოიღო ოთხი მისამართის ჩარჩოს ფორმატი. WiFi Mesh ქსელების განხორციელების მაგალითები: , .

. 802.11 ტ. სტანდარტი შეიქმნა IEEE 802.11 სტანდარტის გადაწყვეტილებების ტესტირების პროცესის ინსტიტუციონალიზაციისთვის. აღწერილია ტესტირების მეთოდები, შედეგების გაზომვისა და დამუშავების მეთოდები (დამუშავება), ტესტირების მოწყობილობების მოთხოვნები.

. 802.11u. განსაზღვრავს Wi-Fi სტანდარტული ქსელების გარე ქსელებთან ურთიერთქმედების პროცედურებს. სტანდარტმა უნდა განსაზღვროს წვდომის პროტოკოლები, პრიორიტეტული პროტოკოლები და აკრძალვის პროტოკოლები გარე ქსელებთან მუშაობისთვის. ამ სტანდარტის ირგვლივ ამ დროისთვის ჩამოყალიბდა დიდი მოძრაობა, როგორც გადაწყვეტილებების შემუშავების კუთხით - Hotspot 2.0, ასევე ქსელთაშორისი როუმინგის ორგანიზების კუთხით - შეიქმნა და იზრდება დაინტერესებული ოპერატორების ჯგუფი, რომლებიც ერთობლივად წყვეტენ როუმინგის საკითხებს. მათი Wi-Fi ქსელებისთვის დიალოგში (WBA Alliance). წაიკითხეთ მეტი Hotspot 2.0-ის შესახებ ჩვენს სტატიებში: , .

. 802.11 ვ. სტანდარტი უნდა შეიცავდეს ცვლილებებს, რომლებიც მიზნად ისახავს IEEE 802.11 სტანდარტის ქსელის მართვის სისტემების გაუმჯობესებას. MAC და PHY დონეზე მოდერნიზაციამ უნდა დაუშვას ქსელთან დაკავშირებული კლიენტის მოწყობილობების კონფიგურაცია ცენტრალიზებული და გამარტივებული.

. 802.11 წ. დამატებითი საკომუნიკაციო სტანდარტი სიხშირის დიაპაზონისთვის 3.65-3.70 გჰც. შექმნილია უახლესი თაობის მოწყობილობებისთვის, რომლებიც მუშაობენ გარე ანტენებით 54 მბიტ/წმ სიჩქარით ღია სივრცეში 5 კმ-მდე მანძილზე. სტანდარტი სრულად არ არის დასრულებული.

802.11 ვტ. განსაზღვრავს მეთოდებსა და პროცედურებს მედია წვდომის კონტროლის (MAC) ფენის დაცვისა და უსაფრთხოების გასაუმჯობესებლად. სტანდარტული პროტოკოლები აყალიბებენ მონაცემთა მთლიანობის მონიტორინგის სისტემას, მათი წყაროს ავთენტურობას, არასანქცირებული რეპროდუცირებისა და კოპირების აკრძალვას, მონაცემთა კონფიდენციალობას და დაცვის სხვა ღონისძიებებს. სტანდარტი შემოაქვს მართვის ჩარჩოს დაცვას (MFP: Management Frame Protection) და უსაფრთხოების დამატებითი ზომები ხელს უწყობს გარე შეტევების განეიტრალებას, როგორიცაა DoS. ცოტა მეტი MFP-ზე აქ: . გარდა ამისა, ეს ზომები უზრუნველყოფს უსაფრთხოებას ყველაზე მგრძნობიარე ქსელის ინფორმაციისთვის, რომელიც გადაიცემა ქსელებში, რომლებიც მხარს უჭერენ IEEE 802.11r, k, y.

802.11ac. ახალი WiFi სტანდარტი, რომელიც მუშაობს მხოლოდ 5 გჰც სიხშირის დიაპაზონში და უზრუნველყოფს მნიშვნელოვნად უფრო სწრაფად უფრო მაღალი სიჩქარე როგორც ინდივიდუალური WiFi კლიენტისთვის, ასევე WiFi წვდომის წერტილისთვის. იხილეთ ჩვენი სტატია დამატებითი ინფორმაციისთვის.


რესურსი მუდმივად განახლებულია! განცხადებების მისაღებად, როდესაც ახალი თემატური სტატიები ქვეყნდება ან საიტზე გამოჩნდება ახალი მასალები, გთავაზობთ გამოწერას.


შემოუერთდით ჩვენს ჯგუფს

Wi-Fi (Wireless Fidelity) უკაბელო საკომუნიკაციო პროტოკოლი შეიქმნა ჯერ კიდევ 1996 წელს. იგი თავდაპირველად განკუთვნილი იყო ადგილობრივი ქსელების შესაქმნელად, მაგრამ უდიდესი პოპულარობა მოიპოვა, როგორც სმარტფონებისა და სხვა პორტატული მოწყობილობების ინტერნეტთან დაკავშირების ეფექტური მეთოდი.

20 წლის განმავლობაში, ამავე სახელწოდების ალიანსმა შეიმუშავა კავშირის რამდენიმე თაობა, ყოველწლიურად შემოაქვს უფრო სწრაფი და ფუნქციონალური განახლებები. ისინი აღწერილია 802.11 სტანდარტებით, რომლებიც გამოქვეყნებულია IEEE-ს (ელექტრო და ელექტრონიკის ინჟინრების ინსტიტუტი). ჯგუფში შედის პროტოკოლის რამდენიმე ვერსია, რომლებიც განსხვავდება მონაცემთა გადაცემის სიჩქარით და დამატებითი ფუნქციების მხარდაჭერით.

პირველივე Wi-Fi სტანდარტს არ ჰქონდა ასოს აღნიშვნა. მოწყობილობები, რომლებიც მხარს უჭერენ მას, ურთიერთობენ 2.4 გჰც სიხშირით. ინფორმაციის გადაცემის სიჩქარე იყო მხოლოდ 1 მბიტ/წმ. ასევე იყო მოწყობილობები, რომლებიც მხარს უჭერდნენ 2 მბიტ/წმ-მდე სიჩქარეს. იგი აქტიურად გამოიყენებოდა მხოლოდ 3 წლის განმავლობაში, რის შემდეგაც გაუმჯობესდა. ყოველი მომდევნო Wi-Fi სტანდარტი აღინიშნება ასოთი საერთო ნომრის შემდეგ (802.11a/b/g/n და ა.შ.).

Wi-Fi სტანდარტის ერთ-ერთი პირველი განახლება, რომელიც გამოვიდა 1999 წელს. სიხშირის გაორმაგებით (5 გჰც-მდე), ინჟინრებმა შეძლეს მიაღწიონ თეორიულ სიჩქარეს 54 მბიტ/წმ-მდე. იგი არ იყო ფართოდ გამოყენებული, რადგან ის თავისთავად შეუთავსებელია სხვა ვერსიებთან. მოწყობილობებს, რომლებიც მხარს უჭერენ მას, უნდა ჰქონდეთ ორმაგი გადამცემი 2.4 გჰც ქსელებზე მუშაობისთვის. სმარტფონები Wi-Fi 802.11a არ არის გავრცელებული.

Wi-Fi სტანდარტი IEEE 802.11b

მეორე ადრეული ინტერფეისის განახლება, რომელიც გამოვიდა ვერსიის პარალელურად a. სიხშირე იგივე დარჩა (2,4 გჰც), მაგრამ სიჩქარე გაიზარდა 5,5 ან 11 მბიტ/წმ-მდე (დამოკიდებულია მოწყობილობაზე). 2000-იანი წლების პირველი ათწლეულის ბოლომდე, ეს იყო ყველაზე გავრცელებული სტანდარტი უკაბელო ქსელებისთვის. ძველ ვერსიასთან თავსებადობამ, ისევე როგორც საკმაოდ დიდი დაფარვის რადიუსი, უზრუნველყო მისი პოპულარობა. მიუხედავად იმისა, რომ 802.11b შეიცვალა ახალი ვერსიებით, მხარს უჭერს თითქმის ყველა თანამედროვე სმარტფონი.

Wi-Fi სტანდარტი IEEE 802.11g

2003 წელს დაინერგა Wi-Fi პროტოკოლის ახალი თაობა. დეველოპერებმა იგივე დატოვეს მონაცემთა გადაცემის სიხშირეები, რითაც სტანდარტი სრულად თავსებადია წინასთან (ძველი მოწყობილობები მუშაობენ 11 მბიტ/წმ-მდე სიჩქარით). ინფორმაციის გადაცემის სიჩქარე გაიზარდა 54 მბიტ/წმ-მდე, რაც საკმარისი იყო ბოლო დრომდე. ყველა თანამედროვე სმარტფონი მუშაობს 802.11 გ.

Wi-Fi სტანდარტი IEEE 802.11n

2009 წელს გამოვიდა Wi-Fi სტანდარტის ფართომასშტაბიანი განახლება. ინტერფეისის ახალმა ვერსიამ მიიღო სიჩქარის მნიშვნელოვანი ზრდა (600 მბიტ/წმ-მდე), წინასთან თავსებადობის შენარჩუნებისას. იმისათვის, რომ შეძლოთ მუშაობა 802.11a აღჭურვილობასთან, ისევე როგორც 2.4 გჰც დიაპაზონში შეშუპებასთან ბრძოლისთვის, დაბრუნდა 5 გჰც სიხშირის მხარდაჭერა (2.4 გჰც-ის პარალელურად).

ქსელის კონფიგურაციის ვარიანტები გაფართოვდა და გაიზარდა ერთდროულად მხარდაჭერილი კავშირების რაოდენობა. შესაძლებელი გახდა კომუნიკაცია მრავალ ნაკადის MIMO რეჟიმში (მონაცემთა რამდენიმე ნაკადის პარალელური გადაცემა იმავე სიხშირეზე) და ორი არხის გაერთიანება ერთ მოწყობილობასთან კომუნიკაციისთვის. ამ პროტოკოლის მხარდამჭერი პირველი სმარტფონები 2010 წელს გამოვიდა.

Wi-Fi სტანდარტი IEEE 802.11ac

2014 წელს დამტკიცდა ახალი Wi-Fi სტანდარტი, IEEE 802.11ac. ის გახდა 802.11n-ის ლოგიკური გაგრძელება, რაც უზრუნველყოფს სიჩქარის ათჯერ გაზრდას. 8-მდე არხის (თითოეული 20 MHz) ერთდროულად გაერთიანების შესაძლებლობის წყალობით, თეორიული ჭერი გაიზარდა 6,93 გბიტ/წმ-მდე. რაც 24-ჯერ უფრო სწრაფია ვიდრე 802.11n.

გადაწყდა 2.4 გჰც სიხშირის მიტოვება დიაპაზონის გადატვირთულობისა და 2-ზე მეტი არხის გაერთიანების შეუძლებლობის გამო. IEEE 802.11ac Wi-Fi სტანდარტი მუშაობს 5 გჰც დიაპაზონში და თავსებადია 802.11n (2.4 გჰც) მოწყობილობებთან, მაგრამ გარანტირებული არ არის ადრინდელ ვერსიებთან მუშაობა. დღეს მას ყველა სმარტფონი არ უჭერს მხარს (მაგალითად, MediaTek-ის ბევრ საბიუჯეტო სმარტფონს არ აქვს მხარდაჭერა).

სხვა სტანდარტები

არსებობს IEEE 802.11-ის ვერსიები, რომლებიც იარლიყით სხვადასხვა ასოებით. მაგრამ ისინი ან ახდენენ მცირე ცვლილებებს და დამატებებს ზემოთ ჩამოთვლილ სტანდარტებში, ან ამატებენ კონკრეტულ ფუნქციებს (როგორიცაა სხვა რადიო ქსელებთან ურთიერთობის შესაძლებლობა ან უსაფრთხოება). აღსანიშნავია 802.11y, რომელიც იყენებს არასტანდარტულ სიხშირეს 3.6 GHz, ასევე 802.11ad, რომელიც განკუთვნილია 60 GHz დიაპაზონისთვის. პირველი შექმნილია 5 კმ-მდე საკომუნიკაციო დიაპაზონის უზრუნველსაყოფად სუფთა დიაპაზონის გამოყენებით. მეორე (ასევე ცნობილი როგორც WiGig) შექმნილია მაქსიმალური (7 გბიტ/წმ) საკომუნიკაციო სიჩქარის უზრუნველსაყოფად ულტრა მოკლე დისტანციებზე (ოთახში).

რომელი Wi-Fi სტანდარტია უკეთესი სმარტფონისთვის?

ყველა თანამედროვე სმარტფონი აღჭურვილია Wi-Fi მოდულით, რომელიც შექმნილია 802.11-ის რამდენიმე ვერსიასთან მუშაობისთვის. ზოგადად, ყველა ურთიერთთავსებადი სტანდარტი მხარდაჭერილია: b, g და n. თუმცა, ამ უკანასკნელთან მუშაობა ხშირად შეიძლება განხორციელდეს მხოლოდ 2.4 გჰც სიხშირით. მოწყობილობები, რომლებსაც შეუძლიათ იმუშაონ 5 GHz 802.11n ქსელებზე, ასევე აქვთ 802.11a მხარდაჭერა, როგორც უკუთავსებადი.

სიხშირის ზრდა ხელს უწყობს მონაცემთა გაცვლის სიჩქარის გაზრდას. მაგრამ ამავე დროს, ტალღის სიგრძე მცირდება, რაც ართულებს მას დაბრკოლებების გავლას. ამის გამო 2.4 გჰც-ის თეორიული დიაპაზონი 5 გჰც-ზე მაღალი იქნება. თუმცა, პრაქტიკაში სიტუაცია ცოტა განსხვავებულია.

2.4 გჰც სიხშირე უფასო აღმოჩნდა, ამიტომ სამომხმარებლო ელექტრონიკა იყენებს მას. Wi-Fi-ს გარდა, ამ დიაპაზონში ფუნქციონირებს Bluetooth მოწყობილობები, უკაბელო კლავიატურების და თაგვების გადამცემები და მიკროტალღური ღუმელების მაგნიტრონები ასევე ასხივებენ ამ დიაპაზონში. ამიტომ, იმ ადგილებში, სადაც რამდენიმე Wi-Fi ქსელი მუშაობს, ჩარევის რაოდენობა ანაზღაურებს დიაპაზონის უპირატესობას. სიგნალი დაიჭერს ასი მეტრიდანაც კი, მაგრამ სიჩქარე იქნება მინიმალური, ხოლო მონაცემთა პაკეტების დაკარგვა დიდი იქნება.

5 გჰც დიაპაზონი უფრო ფართოა (5170-დან 5905 მჰც-მდე) და ნაკლებად გადატვირთული. აქედან გამომდინარე, ტალღებს ნაკლებად შეუძლია გადალახოს დაბრკოლებები (კედლები, ავეჯი, ადამიანის სხეული), მაგრამ პირდაპირი ხილვადობის პირობებში ისინი უზრუნველყოფენ უფრო სტაბილურ კავშირს. კედლების ეფექტურად გადალახვის შეუძლებლობა უპირატესობად გამოდის: მეზობლის Wi-Fi-ის დაჭერას ვერ შეძლებთ, მაგრამ ეს ხელს არ შეუშლის თქვენს როუტერს ან სმარტფონს.

ამასთან, უნდა გვახსოვდეს, რომ მაქსიმალური სიჩქარის მისაღწევად, ასევე გჭირდებათ როუტერი, რომელიც მუშაობს იმავე სტანდარტით. სხვა შემთხვევაში, თქვენ მაინც ვერ მიიღებთ 150 მბიტ/წმ-ზე მეტს.

ბევრი რამ არის დამოკიდებული როუტერზე და მის ანტენის ტიპზე. ადაპტაციური ანტენები შექმნილია ისე, რომ ისინი აღმოაჩენენ სმარტფონის მდებარეობას და უგზავნიან მას მიმართულების სიგნალს, რომელიც უფრო შორს აღწევს, ვიდრე სხვა ტიპის ანტენები.

ძირითადი IEEE 802.11 სტანდარტი შეიქმნა 1997 წელს უკაბელო კომუნიკაციების ორგანიზებისთვის რადიო არხზე 1 მბიტ/წმ-მდე სიჩქარით. 2.4 გჰც სიხშირის დიაპაზონში. სურვილისამებრ, ანუ, თუ სპეციალური აღჭურვილობა იყო ხელმისაწვდომი ორივე მხრიდან, სიჩქარე შეიძლება გაიზარდოს 2 მბიტ/წმ-მდე.
ამის შემდეგ, 1999 წელს, გამოვიდა 802.11a სპეციფიკაცია 5 გჰც სიხშირეზე, მაქსიმალური მისაღწევი სიჩქარით 54 მბიტ/წმ.
ამის შემდეგ, WiFi სტანდარტები დაიყო ორ ჯგუფად:

2.4 გჰც დიაპაზონი:

გამოყენებული რადიოსიხშირული დიაპაზონი არის 2400-2483.5 MHz. დაყოფილია 14 არხად:

არხი სიხშირე
1 2.412 გჰც
2 2.417 გჰც
3 2.422 გჰც
4 2.427 გჰც
5 2.432 გჰც
6 2.437 გჰც
7 2.442 გჰც
8 2.447 გჰც
9 2.452 გჰც
10 2.457 გჰც
11 2.462 გჰც
12 2.467 გჰც
13 2.472 გჰც
14 2.484 გჰც

802.11ბ- ძირითადი Wi-Fi სტანდარტის პირველი მოდიფიკაცია 5,5 მბიტ/წმ სიჩქარით. და 11 Mbit/s. იგი იყენებს DBPSK და DQPSK მოდულაციას, DSSS ტექნოლოგიას, Barker 11 და CCK დაშიფვრას.
802.11 გ- წინა სპეციფიკაციის განვითარების შემდგომი ეტაპი მონაცემთა გადაცემის მაქსიმალური სიჩქარით 54 მბიტ/წმ-მდე (ნამდვილი არის 22-25 მბიტ/წმ). აქვს უკანა თავსებადობა 802.11b და უფრო ფართო დაფარვის ზონა. გამოყენებულია: DSSS და ODFM ტექნოლოგიები, DBPSK და DQPSK მოდულაციები, arker 11 და CCK კოდირება.
802.11n- ამჟამად ყველაზე თანამედროვე და უსწრაფესი WiFi სტანდარტი, რომელსაც აქვს მაქსიმალური დაფარვის არე 2.4 გჰც დიაპაზონში და ასევე გამოიყენება 5 გჰც სპექტრში. უკან თავსებადი 802.11a/b/g. მხარს უჭერს არხის სიგანეს 20 და 40 MHz. გამოყენებული ტექნოლოგიებია ODFM და ODFM MIMO (multichannel input-output Multiple Input Multiple Output). მონაცემთა გადაცემის მაქსიმალური სიჩქარეა 600 მბიტი/წმ (მაშინ, როცა ფაქტობრივი ეფექტურობა საშუალოდ არ აღემატება დეკლარირებულის 50%-ს).

5 გჰც დიაპაზონი:

გამოყენებული რადიოსიხშირული დიაპაზონი არის 4800-5905 MHz. დაყოფილია 38 არხად.

802.11a- IEEE 802.11 ძირითადი სპეციფიკაციის პირველი მოდიფიკაცია 5 გჰც რადიოსიხშირული დიაპაზონისთვის. მხარდაჭერილი სიჩქარეა 54 მბიტ/წმ-მდე. გამოყენებული ტექნოლოგიაა OFDM, BPSK, QPSK, 16-QAM მოდულაციები. 64-QAM. გამოყენებული კოდირება არის Convolution კოდირება.

802.11n- უნივერსალური WiFi სტანდარტი, რომელიც მხარს უჭერს ორივე სიხშირის დიაპაზონს. შეუძლია გამოიყენოს როგორც 20, ასევე 40 MHz არხის სიგანე. მაქსიმალური მისაღწევი სიჩქარის ლიმიტი არის 600 მბიტი/წმ.

802.11ac- ეს სპეციფიკაცია ახლა აქტიურად გამოიყენება ორსაფეხურიან WiFi მარშრუტიზატორებზე. წინამორბედთან შედარებით უკეთესი დაფარვის ზონა აქვს და ელექტრომომარაგების მხრივ გაცილებით ეკონომიურია. მონაცემთა გადაცემის სიჩქარეა 6,77 გბ/წმ-მდე, იმ პირობით, რომ როუტერს აქვს 8 ანტენა.
802.11 ად- დღეს ყველაზე თანამედროვე Wi-Fi სტანდარტი, რომელსაც აქვს დამატებითი 60 გჰც დიაპაზონი.. აქვს მეორე სახელი - WiGig (Wireless Gigabit). მონაცემთა გადაცემის თეორიულად მიღწევადი სიჩქარეა 7 გბიტ/წმ-მდე.

IEEE 802.11- უსადენო ლოკალური ქსელის ზონაში კომუნიკაციის სტანდარტების ნაკრები 0.9, 2.4, 3.6 და 5 გჰც სიხშირის დიაპაზონში.

ის მომხმარებლებისთვის უფრო ცნობილია Wi-Fi-ს სახელით, რაც რეალურად არის Wi-Fi ალიანსის მიერ შემოთავაზებული და დაწინაურებული ბრენდი. იგი ფართოდ გავრცელდა მობილური ელექტრონული გამოთვლითი მოწყობილობების: PDA და ლეპტოპების განვითარების წყალობით.

IEEE 802.11a- Wi-Fi ქსელის სტანდარტი. იყენებს 5 გჰც U-NII სიხშირის დიაპაზონს ( ინგლისური).

მიუხედავად იმისა, რომ ეს ვერსია არც ისე ხშირად გამოიყენება IEEE 802.11b-ის სტანდარტიზაციისა და 802.11g-ის დანერგვის გამო, მან ასევე განიცადა ცვლილებები სიხშირისა და მოდულაციის თვალსაზრისით. OFDM იძლევა მონაცემთა პარალელურად გადაცემას მრავალ ქვესიხშირეზე. ეს აუმჯობესებს იმუნიტეტს ჩარევის მიმართ და, ვინაიდან ერთზე მეტი მონაცემთა ნაკადი იგზავნება, რეალიზდება მაღალი გამტარუნარიანობა.

IEEE 802.11a-ს შეუძლია მიაღწიოს სიჩქარეს 54 Mbps-მდე იდეალურ პირობებში. ნაკლებად იდეალურ პირობებში (ან სუფთა სიგნალით), მოწყობილობებს შეუძლიათ კომუნიკაცია 48 Mbps, 36 Mbps, 24 Mbps, 18 Mbps, 12 Mbps და 6 Mbps სიჩქარით.

IEEE 802.11a არ არის თავსებადი 802.11b 802.11g-თან.

IEEE 802.11b

მისი სახელის საწინააღმდეგოდ, 1999 წელს მიღებული IEEE 802.11b სტანდარტი არ არის 802.11a სტანდარტის გაგრძელება, რადგან ისინი იყენებენ სხვადასხვა ტექნოლოგიებს: DSSS (უფრო ზუსტად, მისი გაუმჯობესებული ვერსია HR-DSSS) 802.11b-ში OFDM 802.11a-ში. სტანდარტი ითვალისწინებს არალიცენზირებული 2.4 გჰც სიხშირის დიაპაზონის გამოყენებას. გადაცემის სიჩქარე - 11 მბიტ/წმ-მდე.

IEEE 802.11b სხვადასხვა მწარმოებლის პროდუქტები შემოწმებულია თავსებადობაზე და დამოწმებულია Wireless Ethernet Compatibility Alliance-ის (WECA) მიერ, რომელიც ახლა უფრო ცნობილია როგორც Wi-Fi Alliance. თავსებადი უკაბელო პროდუქტები, რომლებიც გამოცდილია Wi-Fi Alliance-ის მიერ, შეიძლება დაფიქსირდეს Wi-Fi სიმბოლოთი.

დიდი ხნის განმავლობაში, IEEE 802.11b იყო საერთო სტანდარტი, რომლის საფუძველზეც აშენდა უკაბელო ლოკალური ქსელების უმეტესობა. ახლა მისი ადგილი დაიკავა IEEE 802.11g სტანდარტმა, რომელიც თანდათან იცვლება მაღალსიჩქარიანი IEEE 802.11n-ით.

IEEE 802.11 გ

IEEE 802.11g სტანდარტის პროექტი დამტკიცდა 2002 წლის ოქტომბერში. ეს სტანდარტი იყენებს 2.4 გჰც სიხშირის დიაპაზონს, რომელიც უზრუნველყოფს კავშირის სიჩქარეს 54 Mbps-მდე (მთლიანი) და ამით აჭარბებს IEEE 802.11b სტანდარტს, რომელიც უზრუნველყოფს კავშირის სიჩქარეს 11 Mbps-მდე. გარდა ამისა, ის უზრუნველყოფს უკან თავსებადობას 802.11b სტანდარტთან. IEEE 802.11g სტანდარტის უკან თავსებადობა შეიძლება განხორციელდეს DSSS მოდულაციის რეჟიმში, რომელშიც კავშირის სიჩქარე შემოიფარგლება თერთმეტ მეგაბიტამდე წამში, ან OFDM მოდულაციის რეჟიმში, რომლის სიჩქარემ შეიძლება მიაღწიოს 54 მბიტ/წმ. ამრიგად, ეს სტანდარტი ყველაზე მისაღებია უკაბელო ქსელების აშენებისას

OFDM(ინგლისური) ორთოგონალური სიხშირე-გაყოფის მულტიპლექსირება - მულტიპლექსირება არხების ორთოგონალური სიხშირის დაყოფით) არის ციფრული მოდულაციის სქემა, რომელიც იყენებს მჭიდროდ დაშორებული ორთოგონალური ქვემატარებლების დიდ რაოდენობას. თითოეული ქვეგამტარი მოდულირებულია ჩვეულებრივი მოდულაციის სქემის გამოყენებით (მაგ., კვადრატული ამპლიტუდის მოდულაცია) დაბალი სიმბოლური სიჩქარით, რაც შენარჩუნებულია ჩვეულებრივი ერთი გადამზიდავი მოდულაციის სქემების მონაცემთა საერთო სიჩქარის იმავე გამტარუნარიანობაში. პრაქტიკაში, OFDM სიგნალები მიიღება FFT (Fast Fourier Transform) გამოყენებით.

OFDM-ის მთავარი უპირატესობა ერთი გადამზიდავ დიზაინთან შედარებით არის მისი უნარი გაუძლოს არხის რთულ პირობებს. მაგალითად, საბრძოლო RF შესუსტება გრძელ სპილენძის გამტარებლებში, ვიწროზოლიანი ჩარევა და სიხშირის შერჩევითი შესუსტება, რომელიც გამოწვეულია მრავალმხრივი გამრავლებით, რთული ექვალაიზერის ფილტრების გამოყენების გარეშე.

სტრუქტურაOFDMსიგნალი

რადიოს წვდომის სისტემებში არსებობს OFDM სიგნალების ტიპები: COFDM და VOFDM.

სიგნალებიCOFDMგამოიყენეთ ინფორმაციის კოდირება თითოეულ ქვემატარებელზე და ქვემატარებლებს შორის. ხმაურის რეზისტენტული კოდირება საშუალებას გაძლევთ კიდევ უფრო გააძლიეროთ OFDM სიგნალის სასარგებლო თვისებები.

ᲓანიშნულებაVOFDMმალავს ვექტორულ მოდულაციას, სადაც გამოიყენება ერთზე მეტი მიმღები ანტენა, რამაც შეიძლება კიდევ უფრო გააძლიეროს სიმბოლოთაშორისი ჩარევის წინააღმდეგ ბრძოლის ეფექტი.

ფიზიკური ფენა- OSI ქსელის მოდელის პირველი ფენა. ეს არის OSI მოდელის ყველაზე დაბალი ფენა - ფიზიკური და ელექტრული საშუალება მონაცემთა გადაცემისთვის. როგორც წესი, ფიზიკური ფენა აღწერს: გადაცემებს ტოპოლოგიების მაგალითების გამოყენებით, ადარებს ანალოგურ და ციფრულ კოდირებას, ბიტის სინქრონიზაციას, ადარებს ვიწროზოლიან და ფართოზოლოვან გადაცემას, მრავალარხიანი საკომუნიკაციო სისტემებს, სერიულ (ლოგიკური 5 ვოლტიანი) მონაცემთა გადაცემას.

თუ გადავხედავთ იმ თვალსაზრისით, რომ ქსელი მოიცავს აღჭურვილობას და პროგრამებს, რომლებიც აკონტროლებენ აღჭურვილობას, მაშინ ფიზიკური ფენა კონკრეტულად მიუთითებს განმარტების პირველ ნაწილზე.

ეს დონე, ისევე როგორც არხი და ქსელის დონეები, დამოკიდებულია ქსელზე.

ამ ფენაზე გამოყენებული საზომი ერთეულია ბიტები, ანუ ფიზიკური ფენა გადასცემს ბიტების ნაკადს შესაბამის ფიზიკურ მედიაზე შესაბამისი ინტერფეისის მეშვეობით.

IEEE 802.3 სტანდარტების ნაკრები, რომელიც განსაზღვრავს ბმულს და ფიზიკურ ფენას სადენიანი Ethernet ქსელში, როგორც წესი, იგი დანერგილია ლოკალურ ქსელებში (LAN), ზოგიერთ შემთხვევაში კი - ფართო არეალის ქსელებში (WAN).

თაროები სავსეა 802.11ac-ზე დაფუძნებული ახალი მოწყობილობებით, რომლებიც უკვე გამოვიდა გაყიდვაში და ძალიან მალე ყველა მომხმარებლის წინაშე დადგება კითხვა: ღირს თუ არა დამატებით გადახდა Wi-Fi-ის ახალ ვერსიაში? ვეცდები ამ სტატიაში გავაშუქო კითხვებზე პასუხები ახალ ტექნოლოგიასთან დაკავშირებით.

802.11ac - ფონი

სტანდარტის ბოლო ოფიციალურად დამტკიცებული ვერსია (802.11n) მუშავდებოდა 2002 წლიდან 2009 წლამდე, მაგრამ მისი ეგრეთ წოდებული დრაფტის ვერსია მიღებულ იქნა ჯერ კიდევ 2007 წელს და როგორც ბევრს გახსოვთ, 802.11n დრაფტის მხარდამჭერი მარშრუტიზატორები იპოვნეს გაყიდვაში. თითქმის მაშინვე ამ მოვლენის შემდეგ.

მარშრუტიზატორების და სხვა Wi-Fi მოწყობილობების შემქმნელებმა ზუსტად გააკეთეს მაშინ, პროტოკოლის საბოლოო ვერსიის დამტკიცების მოლოდინის გარეშე. ამან მათ საშუალება მისცა გამოეშვათ მოწყობილობები, რომლებიც უზრუნველყოფენ მონაცემთა გადაცემის სიჩქარეს 300 მბ/წმ-მდე 2 წლით ადრე, და როდესაც სტანდარტი საბოლოოდ გადაიდო ქაღალდზე და გამოჩნდა პირველი 100% სტანდარტიზებული მარშრუტიზატორები, ძველმა მოდულებმა არ დაკარგეს თავსებადობა მონახაზის დაცვით. სტანდარტის ვერსია, რომელიც უზრუნველყოფს თავსებადობას ტექნიკის დონეზე (მცირე განსხვავებები შეიძლება მოგვარდეს firmware განახლებით).

802.11ac-ით, ახლა თითქმის იგივე ამბავი მეორდება, როგორც 802.11n. ახალი სტანდარტის მიღების დრო ჯერ ზუსტად არ არის ცნობილი (სავარაუდოდ, არა უადრეს 2013 წლის ბოლოს), მაგრამ უკვე მიღებული სპეციფიკაციის პროექტი, სავარაუდოდ, გარანტიას იძლევა, რომ მომავალში გამოშვებული ყველა მოწყობილობა იმუშავებს უპრობლემოდ სერტიფიცირებულ უკაბელო ქსელებთან. .

ბოლო დრომდე, ყოველი ახალი ვერსია ამატებდა ახალ ასოს 802.11 სტანდარტის ბოლოს (მაგალითად, 802.11გ) და ისინი იზრდებოდა ანბანური თანმიმდევრობით. თუმცა, 2011 წელს ეს ტრადიცია ოდნავ დაირღვა და ისინი 802.11n ვერსიიდან პირდაპირ 802.11ac-ზე გადახტა.

802.11ac-ის პროექტი მიღებულ იქნა გასული წლის ოქტომბერში, მაგრამ მასზე დაფუძნებული პირველი კომერციული მოწყობილობები ფაქტიურად ბოლო რამდენიმე თვის განმავლობაში გამოჩნდა. მაგალითად, Cisco-მ გამოუშვა თავისი პირველი 802.11ac როუტერი 2012 წლის ივნისის ბოლოს.

802.11ac გაუმჯობესებები

დანამდვილებით შეგვიძლია ვთქვათ, რომ 802.11n-საც კი ჯერ არ ჰქონდა დრო გამოეჩინა თავი ზოგიერთ პრაქტიკულ ამოცანებში, მაგრამ ეს არ ნიშნავს იმას, რომ პროგრესი უნდა გაჩერდეს. მონაცემთა გადაცემის უფრო მაღალი სიჩქარის გარდა, რომელსაც შესაძლოა რამდენიმე წელი დასჭირდეს ფუნქციონირებას, Wi-Fi-ის თითოეულ გაუმჯობესებას სხვა უპირატესობები მოაქვს: სიგნალის სტაბილურობის გაზრდა, დაფარვის დიაპაზონის გაზრდა და ენერგიის მოხმარების შემცირება. ყოველივე ზემოთქმული ასევე ეხება 802.11ac-ს, ამიტომ ქვემოთ უფრო დეტალურად ვისაუბრებთ თითოეულ პუნქტზე.

802.11ac ეკუთვნის უკაბელო ქსელების მეხუთე თაობას და საერთო ენაზე მას შეიძლება ეწოდოს 5G WiFi, თუმცა ეს ოფიციალურად არასწორია. ამ სტანდარტის შემუშავებისას ერთ-ერთი მთავარი მიზანი იყო გიგაბიტიანი მონაცემთა გადაცემის სიჩქარის მიღწევა. მიუხედავად იმისა, რომ დამატებითი, ჩვეულებრივ, ჯერ კიდევ გამოუყენებელი არხების გამოყენება საშუალებას იძლევა 802.11n-ის გადატვირთვაც კი შთამბეჭდავ 600 მბ/წმ-მდე (ამისთვის გამოყენებული იქნება 4 არხი, რომელთაგან თითოეული მუშაობს 150 მბ/წმ სიჩქარით). გიგაბიტი არ არის მისთვის შესაფერისი და არ იქნება განზრახული მისი აღება და ეს როლი გადაეცემა მის მემკვიდრეს.

გადაწყდა მითითებული სიჩქარის (ერთი გიგაბიტი) აღება არა ნებისმიერ ფასად, არამედ სტანდარტის ადრინდელ ვერსიებთან თავსებადობის შენარჩუნებით. ეს ნიშნავს, რომ შერეულ ქსელებში, ყველა მოწყობილობა იმუშავებს, მიუხედავად იმისა, თუ რომელ ვერსიას უჭერს მხარს 802.11.

ამ მიზნის მისაღწევად, 802.11ac გააგრძელებს მუშაობას 6 გჰც-მდე. მაგრამ თუ 802.11n-ში ამისთვის გამოიყენებოდა ორი სიხშირე (2.4 და 5 გჰც), ხოლო ადრინდელ ვერსიებში მხოლოდ 2.4 გჰც, მაშინ AC-ში დაბალი სიხშირე გადაკვეთილია და დარჩა მხოლოდ 5 გჰც, რადგან ეს უფრო ეფექტურია მონაცემთა გადაცემისთვის. .

ბოლო შენიშვნა შეიძლება გარკვეულწილად წინააღმდეგობრივი ჩანდეს, რადგან 2.4 გჰც სიხშირეზე სიგნალი უკეთესად მოძრაობს დიდ დისტანციებზე, უფრო ეფექტურად აიცილებს დაბრკოლებებს. თუმცა, ეს დიაპაზონი უკვე დაკავებულია დიდი რაოდენობით "საყოფაცხოვრებო" ტალღებით (Bluetooth მოწყობილობებიდან მიკროტალღური ღუმელებით და სხვა სახლის ელექტრონიკით) და პრაქტიკაში მისი გამოყენება მხოლოდ აუარესებს შედეგს.

2.4 გჰც-ზე უარის თქმის კიდევ ერთი მიზეზი იყო ის, რომ არ იყო საკმარისი სპექტრი ამ დიაპაზონში საკმარისი რაოდენობის არხების განსათავსებლად თითოეული 80-160 MHz სიგანით.

ხაზგასმით უნდა აღინიშნოს, რომ, მიუხედავად სხვადასხვა ოპერაციული სიხშირისა (2.4 და 5 გჰც), IEEE გარანტიას იძლევა AC გადასინჯვის თავსებადობას სტანდარტის ადრინდელ ვერსიებთან. როგორ მიიღწევა ეს, დეტალურად არ არის ახსნილი, მაგრამ, სავარაუდოდ, ახალი ჩიპები გამოიყენებენ 5 გჰც-ს, როგორც საბაზისო სიხშირეს, მაგრამ შეძლებენ უფრო დაბალ სიხშირეებზე გადასვლას ძველ მოწყობილობებთან მუშაობისას, რომლებიც არ უჭერენ მხარს ამ დიაპაზონს.

სიჩქარე

სიჩქარის შესამჩნევი ზრდა 802.11ac-ში მიიღწევა ერთდროულად რამდენიმე ცვლილების გამო. პირველ რიგში, არხის სიგანის გაორმაგების გამო. თუ 802.11n-ში ის უკვე გაიზარდა 20-დან 40 MHz-მდე, მაშინ 802.11ac-ში იქნება 80 MHz (ნაგულისხმევად), ზოგიერთ შემთხვევაში კი 160 MHz.

802.11-ის ადრეულ ვერსიებში (N სპეციფიკაციამდე), ყველა მონაცემი გადაცემული იყო მხოლოდ ერთ ნაკადში. N-ში მათი რიცხვი შეიძლება იყოს 4, თუმცა აქამდე მხოლოდ 2 არხია ყველაზე ხშირად გამოყენებული. პრაქტიკაში, ეს ნიშნავს, რომ ჯამური მაქსიმალური სიჩქარე გამოითვლება, როგორც თითოეული არხის მაქსიმალური სიჩქარის ნამრავლი მათ რიცხვზე. 802.11n-სთვის ვიღებთ 150 x 4 = 600 Mb/s.

ჩვენ უფრო შორს წავედით 802.11ac-ით. ახლა არხების რაოდენობა გაიზარდა 8-მდე, ხოლო გადაცემის მაქსიმალური სიჩქარე თითოეულ კონკრეტულ შემთხვევაში შეიძლება მოიძებნოს მათი სიგანედან გამომდინარე. 160 მჰც სიხშირეზე შედეგია 866 მბ/წმ და ამ ფიგურის 8-ზე გამრავლება იძლევა მაქსიმალურ თეორიულ სიჩქარეს, რაც სტანდარტს შეუძლია, ანუ თითქმის 7 გბ/წმ, რაც 23-ჯერ უფრო სწრაფია ვიდრე 802.11n.

თავდაპირველად, ყველა ჩიპს არ შეუძლია უზრუნველყოს გიგაბიტი, და მით უმეტეს, 7 გიგაბიტიანი მონაცემთა გადაცემის სიჩქარე. მარშრუტიზატორების და სხვა Wi-Fi მოწყობილობების პირველი მოდელები იმუშავებენ უფრო მოკრძალებული სიჩქარით.

მაგალითად, უკვე ნახსენები პირველი 802.11ac Cisco როუტერი, თუმც აღემატება 802.11n შესაძლებლობებს, მაგრამ ასევე არ გამოვიდა "წინასწარ გიგაბიტის" დიაპაზონში, აჩვენა მხოლოდ 866 Mb/s. ამ შემთხვევაში, საუბარია ორი ხელმისაწვდომი მოდელიდან უფრო ძველზე, ხოლო უმცროსი უზრუნველყოფს მხოლოდ 600 მბ/წმ.

თუმცა, სიჩქარეები შესამჩნევად არ დაეცემა ამ ინდიკატორებს ქვემოთ ყველაზე საწყის მოწყობილობებშიც კი, რადგან მონაცემთა გადაცემის მინიმალური შესაძლო სიჩქარე, სპეციფიკაციების მიხედვით, არის 450 Mb/s AC-ისთვის.

ეკონომიური ენერგიის მოხმარება
ეკონომიური ენერგიის მოხმარება იქნება AC-ის ერთ-ერთი ყველაზე ძლიერი მხარე. ამ ტექნოლოგიაზე დაფუძნებული ჩიპები უკვე პროგნოზირებულია ყველა მობილური მოწყობილობისთვის და ამტკიცებენ, რომ ეს გაზრდის ავტონომიას არა მხოლოდ იმავე, არამედ მონაცემთა გადაცემის უფრო მაღალი სიჩქარით.

სამწუხაროდ, ნაკლებად სავარაუდოა, რომ უფრო ზუსტი ციფრები იქნება მიღებული პირველი მოწყობილობების გამოშვებამდე და როდესაც ახალი მოდელები იქნება ხელთ, გაზრდილი ავტონომიის შედარება შესაძლებელი იქნება მხოლოდ დაახლოებით, იმის გამო, რომ ნაკლებად სავარაუდოა. ორი იდენტური სმარტფონი ბაზარზე, რომლებიც განსხვავდება მხოლოდ უკაბელო მოდულში. მოსალოდნელია, რომ ასეთი მოწყობილობები გაყიდვაში მასობრივად გამოჩნდებიან 2012 წლის ბოლოს, თუმცა პირველი ნიშნები უკვე ჩანს ჰორიზონტზე, მაგალითად, ზაფხულის დასაწყისში წარმოდგენილი ლეპტოპი Asus G75VW.

Broadcom ამბობს, რომ ახალი მოწყობილობები 6-ჯერ უფრო ენერგოეფექტურია, ვიდრე მათი 802.11n კოლეგები. სავარაუდოდ, ქსელური აღჭურვილობის მწარმოებელი გულისხმობს ზოგიერთ ეგზოტიკურ ტესტირების პირობებს და საშუალო დაზოგვის მაჩვენებელი ამაზე გაცილებით დაბალი იქნება, მაგრამ მაინც შესამჩნევი უნდა იყოს მობილური მოწყობილობების დამატებითი წუთების და, შესაძლოა, საათების სახით.

გაზრდილი ავტონომია, როგორც ხშირად ხდება, ამ შემთხვევაში არ არის მარკეტინგული ხრიკი, რადგან ის პირდაპირ გამომდინარეობს ტექნოლოგიის თავისებურებებიდან. მაგალითად, ის ფაქტი, რომ მონაცემები გადაიცემა უფრო მაღალი სიჩქარით, უკვე იწვევს ენერგიის მოხმარების შემცირებას. ვინაიდან იგივე რაოდენობის მონაცემების მიღება შესაძლებელია ნაკლებ დროში, უკაბელო მოდული ადრე გამოირთვება და შესაბამისად შეწყვეტს ბატარეაზე წვდომას.

სხივის ფორმირება
სიგნალის კონდიცირების ამ ტექნიკის გამოყენება შეიძლებოდა ჯერ კიდევ 802.11n-ში, მაგრამ იმ დროს ის არ იყო სტანდარტიზებული და სხვადასხვა მწარმოებლის ქსელური აღჭურვილობის გამოყენებისას ის ჩვეულებრივ არ მუშაობდა სწორად. 802.11ac-ში, სხივის ფორმირების ყველა ასპექტი ერთიანია, ამიტომ იგი პრაქტიკაში ბევრად უფრო ხშირად იქნება გამოყენებული, თუმცა ის მაინც არჩევითია.

ეს ტექნიკა წყვეტს სიგნალის სიმძლავრის ვარდნის პრობლემას, რომელიც გამოწვეულია მისი ასახვით სხვადასხვა ობიექტებიდან და ზედაპირებიდან. მიმღებთან მიღწევისთანავე, ყველა ეს სიგნალი მოდის ფაზის ცვლასთან ერთად და ამით ამცირებს მთლიან ამპლიტუდას.

Beamforming აგვარებს ამ პრობლემას შემდეგი გზით. გადამცემი დაახლოებით განსაზღვრავს მიმღების მდებარეობას და, ამ ინფორმაციით, წარმოქმნის სიგნალს არასტანდარტული გზით. ნორმალურ მუშაობაში, მიმღების სიგნალი თანაბრად განსხვავდება ყველა მიმართულებით, მაგრამ სხივის ფორმირებისას იგი მიმართულია მკაცრად განსაზღვრული მიმართულებით, რაც მიიღწევა რამდენიმე ანტენის გამოყენებით.

Beamforming არა მხოლოდ აუმჯობესებს სიგნალის გავრცელებას ღია სივრცეში, არამედ ხელს უწყობს კედლების "გარღვევას". თუ ადრე როუტერი არ იყო
"მიაღწია" მეზობელ ოთახში ან მიაწოდა უკიდურესად არასტაბილური კავშირი დაბალი სიჩქარით, მაშინ AC-ით იმავე წერტილში მიღების ხარისხი ბევრად უკეთესი იქნება.

802.11 ად

802.11ad, ისევე როგორც 802.11ac, აქვს მეორე, უფრო ადვილად დასამახსოვრებელი, მაგრამ არაოფიციალური სახელი - WiGig.

სახელის მიუხედავად, ეს სპეციფიკაცია არ შეესაბამება 802.11ac. ორივე ტექნოლოგია ერთდროულად დაიწყო და მათ აქვთ ერთი და იგივე მთავარი მიზანი (გიგაბიტიანი ბარიერის გადალახვა). მხოლოდ მიდგომებია განსხვავებული. მიუხედავად იმისა, რომ AC ცდილობს შეინარჩუნოს თავსებადობა წინა დიზაინებთან, AD იწყება ქაღალდის ცარიელი ფურცლით, რაც მნიშვნელოვნად ამარტივებს მის განხორციელებას.

კონკურენტ ტექნოლოგიებს შორის მთავარი განსხვავება იქნება მუშაობის სიხშირე, საიდანაც მოჰყვება ყველა სხვა ფუნქცია. AD-სთვის ეს არის სიდიდის რიგითობა AC-თან შედარებით და არის 60 გჰც 5 გჰც-ის ნაცვლად.

ამასთან დაკავშირებით, ასევე შემცირდება ოპერაციული დიაპაზონი (სიგნალის მიერ დაფარული ფართობი), მაგრამ მასში გაცილებით ნაკლები ჩარევა იქნება, რადგან 60 გჰც უფრო იშვიათად გამოიყენება 802.11ac ოპერაციულ სიხშირესთან შედარებით, რომ აღარაფერი ვთქვათ 2.4. გჰც.

რა ზუსტ მანძილზე დაინახავენ ერთმანეთს 802.11ad მოწყობილობები, ძნელი სათქმელია. ნომრების დაზუსტების გარეშე, ოფიციალური წყაროები საუბრობენ "შედარებით მცირე დისტანციებზე იმავე ოთახში". სიგნალის გზაზე კედლებისა და სხვა სერიოზული დაბრკოლებების არარსებობა ასევე სავალდებულო და აუცილებელი პირობაა მუშაობისთვის. ცხადია, საუბარია რამდენიმე მეტრზე და სიმბოლურია, რომ ლიმიტი იგივე შეზღუდვა იქნება, როგორც Bluetooth-ისთვის (10 მეტრი).

მცირე გადაცემის რადიუსი უზრუნველყოფს, რომ AC და AD ტექნოლოგიები არ ეწინააღმდეგება ერთმანეთს. თუ პირველი მიზნად ისახავს უკაბელო ქსელებს სახლებისა და ოფისებისთვის, მაშინ მეორე გამოყენებული იქნება სხვა მიზნებისთვის. კონკრეტულად რომელი მათგანი ჯერ კიდევ ღია კითხვაა, მაგრამ უკვე არსებობს ჭორები, რომ AD საბოლოოდ ჩაანაცვლებს Bluetooth-ს, რომელიც ვერ უმკლავდება თავის მოვალეობებს დღევანდელი სტანდარტებით მონაცემთა გადაცემის უკიდურესად დაბალი სიჩქარის გამო.

სტანდარტი ასევე განლაგებულია "სადენიანი კავშირების ჩანაცვლებისთვის" - სავსებით შესაძლებელია, რომ უახლოეს მომავალში ის გახდება ცნობილი როგორც "უკაბელო USB" და გამოყენებული იქნება პრინტერების, მყარი დისკების, შესაძლოა მონიტორების და სხვა პერიფერიული მოწყობილობების დასაკავშირებლად.

AD-ის ამჟამინდელი Draft ვერსია უკვე უსწრებს თავდაპირველ სამიზნეს (1 გბ/წმ), ხოლო მონაცემთა გადაცემის მაქსიმალური სიჩქარე არის 7 გბ/წმ. ამავდროულად, გამოყენებული ტექნოლოგია საშუალებას გვაძლევს გავაუმჯობესოთ ეს მაჩვენებლები სტანდარტის ფარგლებში.

რას ნიშნავს 802.11ac ჩვეულებრივი მომხმარებლებისთვის

ნაკლებად სავარაუდოა, რომ ტექნოლოგიის სტანდარტიზაციამდე ინტერნეტ პროვაიდერები უკვე დაიწყებენ სატარიფო გეგმების შეთავაზებას, რომელთა განბლოკვისთვის საჭიროა 802.11ac სიმძლავრე. შესაბამისად, უფრო სწრაფი Wi-Fi-ის რეალური გამოყენება თავდაპირველად მხოლოდ სახლის ქსელებშია შესაძლებელი: ფაილების სწრაფი გადაცემა მოწყობილობებს შორის, HD ფილმების ყურება ქსელის ერთდროულად ჩატვირთვასთან ერთად, მონაცემთა სარეზერვო ასლის შექმნა გარე მყარ დისკებზე, რომლებიც პირდაპირ არის დაკავშირებული როუტერთან. .

802.11ac წყვეტს არა მხოლოდ სიჩქარის პრობლემას. როუტერთან დაკავშირებული მოწყობილობების დიდმა რაოდენობამ უკვე შეიძლება შექმნას პრობლემები, მაშინაც კი, თუ უკაბელო ქსელის გამტარუნარიანობა მაქსიმალურად არ არის გამოყენებული. იმის გათვალისწინებით, რომ ასეთი მოწყობილობების რაოდენობა თითოეულ ოჯახში მხოლოდ გაიზრდება, ჩვენ ახლა უნდა ვიფიქროთ პრობლემაზე და AC არის მისი გამოსავალი, რომელიც საშუალებას აძლევს ერთ ქსელს იმუშაოს დიდი რაოდენობით უკაბელო მოწყობილობებთან.

AC ყველაზე სწრაფად გავრცელდება მობილური მოწყობილობის გარემოში. თუ ახალი ჩიპი უზრუნველყოფს ავტონომიის მინიმუმ 10%-ით ზრდას, მისი გამოყენება სრულად გამართლებული იქნება მოწყობილობის ფასის მცირედი გაზრდითაც კი. AC ტექნოლოგიაზე დაფუძნებული პირველი სმარტფონები და პლანშეტები სავარაუდოდ წლის ბოლოს უნდა იყოს მოსალოდნელი. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ლეპტოპი 802.11ac-ით უკვე გამოვიდა, თუმცა, როგორც ვიცით, ეს ჯერჯერობით ერთადერთი მოდელია ბაზარზე.

როგორც მოსალოდნელი იყო, პირველი AC მარშრუტიზატორების ღირებულება საკმაოდ მაღალი აღმოჩნდა და უახლოეს თვეებში ფასების მკვეთრი ვარდნა ნაკლებად სავარაუდოა, განსაკუთრებით თუ გახსოვთ, როგორ განვითარდა სიტუაცია 802.11n-ით. თუმცა, მომავალი წლის დასაწყისში მარშრუტიზატორები ეღირება 150-200 დოლარზე ნაკლები, რასაც მწარმოებლები ითხოვენ მათი პირველი მოდელებისთვის.

მცირე დოზებით გავრცელებული ინფორმაციის თანახმად, Apple კვლავ იქნება ახალი ტექნოლოგიის პირველ მიმღებთა შორის. Wi-Fi ყოველთვის იყო ძირითადი ინტერფეისი კომპანიის ყველა მოწყობილობისთვის, მაგალითად, 802.11n აღმოჩნდა Apple ტექნოლოგიაში 2007 წელს Draft სპეციფიკაციის დამტკიცებისთანავე, ამიტომ გასაკვირი არ არის, რომ 802.11ac ასევე ემზადება. დებიუტი მალე, როგორც Apple-ის მრავალი მოწყობილობის ნაწილი: ლეპტოპები, Apple TV, AirPort, Time Capsule და შესაძლოა iPhone/iPad.

დასასრულს, უნდა გვახსოვდეს, რომ ყველა ნახსენები სიჩქარე თეორიულად მისაღწევი მაქსიმალურია. და ისევე, როგორც 802.11n რეალურად მუშაობს 300 Mbps-ზე ნელა, AC-ის სიჩქარის რეალური ლიმიტები ასევე უფრო დაბალი იქნება ვიდრე მოწყობილობაზე რეკლამირებული.

შესრულება თითოეულ შემთხვევაში დიდად იქნება დამოკიდებული გამოყენებული აღჭურვილობაზე, სხვა უკაბელო მოწყობილობების არსებობაზე და ოთახის კონფიგურაციაზე, მაგრამ დაახლოებით, როუტერი, რომელსაც აქვს ეტიკეტირება 1.3 გბ/წმ, შეძლებს ინფორმაციის გადაცემას არაუმეტეს 800 მბ/წმ-ზე (რაც ჯერ კიდევ არის შესამჩნევად აღემატება თეორიულ მაქსიმუმს 802.11n).