Тип модуляции wifi 6

Wi-Fi 6: что у 802.11ax внутри

Новый Wi-Fi 6 интересен со всех сторон. Тут и физическое перестроение антенн, и поддержка OFDMA — множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов, и уплотнение информации за счет поддержки модуляции QAM 1024, что позволяет увеличить количество бит передаваемой информации в расчете на 1 Гц частотного диапазона, и маркировка пакетов в каналах с целью распознавания «свой-чужой», и спящие режимы. Плюс гибкость настройки и высокие скорости передачи данных.

В реальных условиях беспроводные сети с трудом справляются с поставленными задачами, но главная причина не в том, что у существующих стандартов не хватает скорости передачи. Просто устройств стало слишком много — теоретических показателей на практике достичь не удается из-за вынужденного ожидания, пока освободится среда передачи, взаимного влияния расположенных рядом точек доступа и т.п. И со временем проблема усугубляется. Поэтому при разработке очередной версии стандарта Wi-Fi Alliance уделил больше внимания повышению эффективности работы беспроводной сети.

Новая версия стандарта впервые была представлена осенью 2018 года — одновременно с переименованием последних двух версий — 802.11n и 802.11ac в Wi-Fi 4 и Wi-Fi 5 соответственно. «Ребрендинг» потребовался для того, чтобы избавиться от путаницы на рынке пользовательских устройств и упростить пользователям переход на новые версии.

Официальное утверждение стандарта запланировано на третий квартал 2019 года. Некоторые производители уже предлагают точки доступа с поддержкой Wi-Fi 6. Осенью же начнется сертификация конечных устройств, так что на рынке они могут появиться уже в этом году. Ну а пока можно обсудить, в каких случаях стоит поторопиться с обновлением до Wi-Fi 6.

Одна из основных проблем «уплотняющихся» беспроводных сетей — дефицит спектра.
Еще несколько лет назад сообщество заговорило о тесноте в диапазоне 2,4 ГГц, тогда же наметилось движение Wi-Fi Alliance в сторону спектрального отрезка в районе 5 ГГц, и Wi-Fi 5 даже лишился поддержки «перегруженного» 2,4 ГГц. Но в Wi-Fi 6 этот диапазон вернулся. Причин тому много: от разных условий распространения сигнала и стоимости оконечных устройств до желания задействовать под популярный беспроводной стандарт все доступные частоты, ведь количество клиентских устройств растет в геометрической прогрессии. Более того, теоретически стандарт может использоваться и в соседних частотных полосах. Уже обсуждается предложение Федеральной частотной комиссии (FCC) о том, чтобы выделить под него дополнительные полосы в районе 6 ГГц. Правда, эти обсуждения пока не касаются России.

Частотный ресурс можно использовать по-разному. Можно разделить его на максимально широкие отрезки, чтобы обеспечить высокую скорость передачи данных при малом количестве устройств — и Wi-Fi 6 поддерживает выделение каналов шириной до 160 МГц, — а можно выделить много каналов минимальной ширины, чтобы работающие на них устройства не мешали друг другу. И гибкость, с которой осуществляется «переключение» между этими подходами, определяет универсальность стандарта.

Источник

Сравнение Wi-Fi 6 и Wi-Fi 5

Беспроводные технологии развиваются каждый день. С самого начала технологии Wi-Fi новый стандарт разрабатывался и выпускался почти каждые 5 лет. И, наконец, пока мы использовали Wi-Fi 5, был разработан новый стандарт Wi-Fi 6. Затем, наконец, к этому стандарту пришло усовершенствование под названием Wi-Fi 6E. И вот, ждем Wi-Fi 7. На этом пути мы будем говорить о различиях Wi-Fi 6 и Wi-Fi 5. Мы узнаем Wifi 6 против Wifi 5.

Прежде чем сосредоточиться на различиях этих новейших беспроводных стандартов, давайте вспомним все стандарты Wi-Fi и даты разработки:

• Wi-Fi 1 — 802.11b (1999 г.)
• Wi-Fi 2 — 802.11a (1999 г.)
• Wi-Fi 3 — 802.11 г (2003 г.)
• Wi-Fi 4 — 802.11n (2009 г.)
• Wi-Fi 5 — 802.11ac (2014 г.)
• Wi-Fi 6 — 802.11ax (2019 г.)
• Wi-Fi 6E — 802.11ax (2021 г.)
• Wi-Fi 7 — 802.11be (2024)

Эти стандартные имена и краткие формы созданы WiFi Alliance.

Отличия Wi-Fi 5 и Wi-Fi 6

Теперь давайте сосредоточимся на нашем главном уроке и сравним Wifi 6 с Wifi 5.

Стандартное имя Wi-Fi

Названия стандартов Wi-Fi меняются после каждой ключевой эволюции технологии Wi-Fi. Это изменение сделано для букв после имени стандарта 802.11. Предыдущий стандарт Wi-Fi 5 использует 802.11ac в качестве стандартного имени. Название нового стандарта Wi-Fi 6 — 802.11ax.

Используемые полосы частот

Второе отличие связано с диапазонами Wi-Fi, используемыми в стандарте. Wi-Fi 5 использует только диапазон 5 ГГц, а Wi-Fi 6 использует диапазоны беспроводного спектра 2,4 ГГц и 5 ГГц. С улучшением Wi-Fi 6, Wi-Fi 6E, также появится дополнительная полоса частот. Это будет диапазон 6 ГГц.

Скорость передачи данных

С развитием новых стандартов в технологии wi-fi для пользователей в первую очередь важна скорость передачи данных. Если мы сравним Wi-Fi 6 и Wi-Fi 5, как новую технологию, Wi-Fi 6 имеет более высокие скорости, чем Wi-Fi 5. Максимальная скорость передачи данных для Wi-Fi 5 составляет 6,9 Гбит/с. Это 9,6 Гбит/с для wifi 6. Это все теоретические скорости. Но даже в реале скорости ниже, вайфай 6 дает больше скоростей.

Wifi 5 использует модуляцию 256-QAM, а Wifi 6 использует модуляцию 1024 QAM. Здесь модуляция более высокого порядка означает более эффективную и высокоскоростную передачу данных. Помимо Wi-Fi 6 обеспечивают улучшение кодирования сигнала и эффективности используемого беспроводного спектра. С учетом этих факторов скорость передачи данных повышается на 40% при использовании Wi-Fi 6.

Приближаемся к проводной сети

В проводных сетях скорость передачи данных до сих пор выше, чем в беспроводных сетях. Но с развитием беспроводного мира и особенно с WiFi 6 скорость передачи данных в сетях Wi-Fi увеличивается и приближается к скорости передачи данных в проводной сети.

В последующие годы будет больше игр, AR/VR, видео, потокового видео. Всем этим типам трафика требуется больше скорости передачи данных день ото дня. С Wi-Fi 6 скорость передачи данных увеличивается, и вскоре скорость передачи данных достигнет скорости передачи данных в проводной сети. Это приведет к увеличению числа пользователей беспроводной сети в будущем. Люди предпочтут использовать беспроводные сети вместо проводных как дома, так и в компаниях.

Срок службы батареи

Время автономной работы устройств становится все более важным с развитием технологий. Потому что новые функции приходят с новыми технологиями, и эти технологии тратят больше заряда батареи устройств. Чтобы преодолеть это, с новыми стандартами Wi-Fi также увеличено время автономной работы.

В Wi-Fi 6 появилась новая функция Target Wake Time (TWT). С помощью этой функции точка доступа, которая может общаться с клиентским устройством Wi-Fi, может предупредить устройство о том, что его радио Wi-Fi отключается, когда оно не находится в режиме передачи. Таким образом, с помощью этой функции ограничивается активность, потребляющая больше всего заряда батареи. Это обеспечивает лучшее время автономной работы конечных устройств.

OFDMA вместо OFDM

Wi-Fi 5 использует метод OFDM (мультиплексирование с ортогональным частотным разделением). Этот метод допускает передачу только одного пользователя в данный момент времени. Потому что это только основа TDMA. Но Wi-F 6 использует метод OFDMA (множественный доступ с ортогональным частотным разделением). Этот метод основан как на TDMA, так и на FDMA. Таким образом, он позволяет нескольким пользователям в данный момент времени.

С OFDMA каждому устройству не нужно ждать своего часа. Вместо этого несколько устройств могут передавать одновременно.

Протоколы безопасности беспроводной сети

Безопасность очень важна в сетях. Это справедливо и для беспроводных сетей, wi-fi. Для обеспечения этой безопасности используются различные протоколы беспроводной безопасности. Wifi 5 поддерживает протоколы WPA и WPA 2 для защиты беспроводного соединения . Wifi 6 добавляет к этим протоколам также WPA 3 и поддерживает WPA, WPA 2 и WPA 3 вместе.

В последние годы WPA 2 был наиболее часто используемым протоколом безопасности беспроводной сети. Но с развитием беспроводных сетей уязвимости WPA 2 увеличиваются. Для решения этих проблем был разработан WPA 3. И новая технология Wi-Fi 6 поддерживает этот последний протокол беспроводной безопасности.

Формирование луча

Формирование луча — одно из других важных свойств Wi-Fi 6. Это не новая функция, а разработанная функция для повышения производительности этой новой технологии Wi-Fi. Формирование луча — это функция, с помощью которой маршрутизатор определяет получателя и отправляет данные только через это устройство, а не отправляет данные повсюду.

BSS-раскраска

BSS Coloring — это новая функция Wi-Fi 6. Он не используется в Wi-Fi 5. Согласно этой функции окраски BSS, BSS идентифицируются, если на том же канале есть еще одно радио. Другими словами, с помощью этого метода можно предотвратить радиосигналы, исходящие от перекрывающихся BSS.

Это важная функция, особенно для людных мест. С BSS Coloring и OFDMA подключение в людных местах может быть более эффективным.

Антенны

В стандартных маршрутизаторах переменного тока одновременно может передавать только одно устройство. Но с MU-MIMO (многопользовательский, множественный вход, множественный выход) несколько устройств могут обмениваться данными с маршрутизатором одновременно. Антенны — еще одна важная вещь для сравнения Wifi 6 и Wifi 5 .

В Wi-Fi 5 используется 4 x 4 MU-MIMO (многопользовательский, множественный вход, множественный выход). Это означает, что он имеет 4 пространственных потока и может обмениваться данными максимум с четырьмя устройствами одновременно. Это может быть увеличено до 8 пространственных потоков в Wi-Fi 5.

А вот с Wi-Fi 6 используются 8 x 8 MU-MIMO. Это означает, что он имеет 8 пространственных потоков и может обмениваться данными максимум с восемью устройствами одновременно. Особенно это важно для мест массового скопления людей.

Кстати, Wi-Fi 5 поддерживает MU-MIMO в нисходящем канале, а Wi-Fi 6 поддерживает двунаправленный MU-MIMO.

Последнее слово

В этой статье мы говорили о Wifi 5 и Wifi 6. Мы узнали ключевые отличия стандартов беспроводной связи Wi-Fi 5 и Wi-Fi 6. Надеюсь, эта статья будет для вас информативной и полезной. Вы можете подробно ознакомиться с этими ключевыми различиями и узнать больше об этих беспроводных стандартах.

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка / 5. Количество оценок:

Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.

Источник