802.11ac – новый стандарт Wi-Fi
Чрезвычайный рост объема и типов различных Wi-Fi приборов, в сочетании с увеличением популярности потокового видео в высоком расширении, рождает спрос на более совершенные и производительные технологии. Стандарт связи 802.11ac — это новый стандарт Wi-Fi, который предназначен для удовлетворения данных потребностей.
Новый стандарт связи дает возможность сильно расширить пропускные возможности сети, начиная от 430 Мбит/с (устройства на скорости 433 Мбит/с на один канал уже были доступны в 2014 году) и до максимальной скорости в 6.77 Гбит/с с 8x MU-MIMO-антеннами. Это самое существенное нововведение в данной сфере относительно IEEE 802.11n. Кроме этого, ожидается уменьшение энергопотребления (Дж/бит) , а это, в свою очередь, увеличит время независимой работы всех мобильных устройств.
Подробнее о технологии Wi-Fi IEEE 802ac:
За первую точку отсчета в истории 802.11ac можно считать начало 2011 года, в то время, когда Институт инженеров по электронике (IEEE) взял первую черновую редакцию очередной «версии» Wi-Fi. И уже через полгода компания Quantenna выбросила на рынок первый такой чипсет, который отлично совместим с роутерами, а также коммерческими приборами. За еще один важный рубеж в деле развития высокоскоростного Wi-Fi можно взять прошедшую в 2014 году выставку CES. На этой выставке новые контроллеры были анонсированы крупным изготовителем микросхем Broadcom, в то время как внедрить их в собственную продукцию решились компании: Lenovo, ZTE, Huawei, Comcast, а также другие известные игроки на современном рынке электроники.
В чем отличие нового стандарта 802.11ac от более распространенного сегодня 802.11n?
- Самое основное отличие заключается в том, что обновленный стандарт Wi-Fi предлагает в разы большую скорость передачи данных (1,3 гигабит в теории) , что благоприятно скажется на потоковом медиа (в особенности это коснется HD-видео) , мобильных приложениях и передаче данных. Стандарт 802.11n гарантирует максимальную скорость передачи данных 150 Мбит/с от 1-й антенны, 300 от 2-х и 450 от 3-х. У стандарта 802.11ac данные показатели на несколько порядков выше: 450/900 и 1,3 Гбит/с. Также, скорость у совместимых с 802.11ac аппаратов, имеющих 8 антенн сразу, может достигать 6-7 Гбит/c.
- Другое преимущество нового стандарта Wi-Fi — еще более широкий диапазон сетевого покрытия и более сильный и стабильный сигнал, который дает возможность покрыть квартиру, используя только один маршрутизатор. Данные улучшения были достигнуты за счет используемой технологии формирования луча (так называемый «бимформинг») — которая способна распознавать местоположение установленного устройства и пускает Wi-Fi сигнал прямо на это устройство.
- Электроника с «устаревшим» Wi-Fi работает в основном на сильно заполненной частоте 2,4 ГГц, деля ее с находящейся рядом микроволновкой и другими приборами. Следовательно, еще одним достоинством стандарта 802.11ac является — устранение помех за счет работы на диапазоне 5 ГГц.
- Процесс перехода к стандарту 802.11ac будет длиться в течение нескольких лет, поэтому в приборах и устройствах работающих на новом стандарте Wi-Fi планируется поддержка обратной совместимости со устаревшими стандартами. Выкидывать свой роутер после покупки нового устройства не придется: если это необходимо, они смогут автоматическим переключиться с чистоты 5 ГГц на 2,4.
802.11ac на практике. WiGig и LTE-A и SG
Как и ожидается, Wi-Fi и IEEE Alliance утвердила новую спецификацию к концу 2014-го года. В текущем, 2015-м году, по словам экспертов, с новой технологией будет совместим минимум один миллиард устройств. Однако, долго сидеть в ожидании не придется: все коммерческие решения, поддерживающие сверхскоростной, гигабитный Wi-Fi, уже существуют на рынке. Туда можно отнести и ноутбук MacBook выпущенный в 2013 году и AirPort Extreme, смартфоны Galaxy S4 работающие на чипах Broadcom (BCM4435), серию ноутбуков ASUS G75VW, планшет Toshiba EXCITE, а также большое количество роутеров производителей Tp-Link, Asus, D-Link, Belkin и т. д.
Доступность:
Несмотря даже на то, что до официальной ратификации нового стандарта 802.11ac далеко, а провайдеры пока не готовы давать необходимую скорость, физически новый Wi-Fi доступен уже сейчас. Обычные пользователи могут уже сейчас получить выгоду из нового стандарта, транслируя свое «потоковое» видео HD-разрешения на сразу несколько устройств внутри локальной сети, синхронизируя «большие» файлы (при помощи например Time Capsule) . Но, стоят такие роутеры довольно дорого — от 200 долларов, а совместимых с 802.11ac устройств пока слишком мало.
Совместно с 802.11ac развивается другой перспективный стандарт — 802.11ad (называют — WiGig) . В сравнении с 802.11ac, данная технология работает на еще более высокой частоте (60 ГГц), а это не дает возможности пропускать сигнал через стены. Данную спецификацию можно скорее назвать «USB без проводов», нежели наследником Wi-Fi, поскольку с помощью WiGig можно подключать только находящиеся близко друг к другу устройства (в пределах нескольких метров) . Но, несмотря на свою «близорукость», WiGig гарантирует скорость до 7 гигабит/c, то есть практически в 50 раз выше, чем 802.11n.
Сфера применения стандарта — подключение внешних жестких дисков, подключение мониторов и остальной периферии, а также передача больших файлов и данных, например несжатого видео HD.
Развитие сетей для сотовых телефонов тоже движется вперед. Весной компания Samsung рассказала о создании технологии, которая должна стать основой в передаче мобильной сети 5-го поколения (5G). Сделанный компанией передатчик показал скорость более 1 Гбит/с на расстоянии до 2 км. В реальности данный результат значит, что HD-видео может быть загружено на планшет или смартфон за полсекунды, а фильм за десять секунд. Однако, несмотря на достижение, использовать 5G-сети возможно будет еще нескоро — не ранее 2020 года.
И еще несколько слов о IEEE 802.11ac
802.11ac — уже не какое-то светлое завтра, а свершившееся сегодня со своими достоинствами (надежность, скорость) и кое-какими недостатками. Все что осталось, только немного подождать. У многих сейчас возникнет вопрос: стоит ли переходить на 802.11ac, что можно от него ожидать в ежедневном использовании, и чем он лучше стандарта 802.11n? Я думаю, что пока спешить не стоит. Ну, купите вы роутер, который поддерживает 802.11ac, и толку с него, если скорее всего, все устройства которые вы будете подключать работают по стандарту 802.11n. Лучше уже купить нормальный, дорогой роутер стандарта 802.11n, который будет работать стабильно и на частоте 5Gh.
Со временем, все ровно все перейдут на новый стандарт. Когда появлялся 802.11n, тоже все говорили о бесполезности нового стандарта.
Обзор стандарта Wi-Fi 802.11/ac. Характеристики и особенности.
Развитие Wi-Fi оборудования идет высокими темпами. Производители регулярно обновляют модельный ряд своих роутеров и точек доступа, улучшая их характеристики и оптимизируя программное обеспечение. Однако любая технология имеет определенный предел, по достижению которого для улучшения параметров необходимо кардинальное обновление схемы и принципов работы. И Wi-Fi не исключение.
До недавнего времени большая часть Wi-Fi устройств поддерживала стандарт 802. 11/ n, который был принят в 2009 году и мог обеспечивать пропускную способность до 150 Мб/с на канал при его ширине в 40 МГц. Также в нем была впервые примененная схема MIMO 4×4, основанная на технологии пространственного мультиплексирования сигналов, позволяющая синхронно использовать до 4 каналов, благодаря чему теоретический максимум скорости для 802. 11/ n составляет 150 Мб/с * 4 канала = 600 Мб/с. Для 2009 года это был настоящий прорыв.
Но одновременно с повышением пропускной способности беспроводных сетей росла и нагрузка на них. Этому способствовал быстрый рост количества Wi-Fi устройств, широкое распространение фото и видео контента в форматах высокой четкости. Эта тенденция сохраняется и сейчас. Поэтому очевидна необходимость дальнейшего увеличения пропускной способности Wi-Fi.
Очередным этапом развития технологии было обозначено создание стандарта, способного обеспечить максимальную пропускную способность более 1 Гб/с при сохранении прежней дальности и стабильности соединения. Задача была решена в 2011 году с выходом черновых вариантов — draft — нового стандарта Wi-Fi, который получил название 802.11/ac. Однако окончательная сертификация и утверждение стандарта произошло лишь в конце 2013 года и первые устройства с поддержкой 802.11/ac начали появляться в продаже к 2014 году.
В чем отличия нового стандарта 802.11/ac от предыдущего 802. 11/n Отличий много и они существенны. Wi-Fi 802.11/ac использует для передачи данных частоту 5 ГГц. Это связано с большим количеством и шириной каналов, которые могут использоваться на этой частоте, а также с меньшей зашумленностью данного диапазона. Но, несмотря на использование диапазона 5 ГГц, оборудование с поддержкой 802.11/ac полностью совместимо с предыдущими версиями Wi-Fi.
Естественно, в 802.11/ac увеличилась скорость передачи данных, которая составляет 866 Мб/с на один канал. Достигнуты такие цифры за счет увеличения максимальной ширины канала до 160 МГц и использования модуляции 256 QAM. Правда, следует отметить, что в доступных на данный момент устройствах каналы ограничены шириной 80 МГц, но в дальнейшем ожидается выход устройств с поддержкой каналов 160 МГц. Внедрена технология MU-MIMO, которая отличается от MIMO поддержкой OFDM мультиплексирования, а также возможностью синхронного использования до 8 пространственных потоков данных, что в перспективе позволяет достигать скорости почти в 7 Гб/с.
Надо сказать, что в поддержке OFDM нет чего-то принципиально нового, технология уже использовалась в Wi-Fi и раньше. Но разница заключается в том, что в 802.11/n все потоки использовались для передачи данных одному абоненту. Минусом такой схемы являлось крайне нерациональное использование ресурсов канала, к примеру, при передаче потока данных на скорости 15 Мб/с абонент полностью занимал канал пропускной способностью канала 150 Мб/с. Wi-Fi точка доступа работала лишь с ним, в то время как остальные устройства ожидали своей очереди на передачу данных.
MU-MIMO разделяет канал на несколько меньших OFDM подканалов для одновременной работы с разными клиентами, тем самым значительно повышая эффективность использования сети, что особенно критично в условиях большого количества низкоскоростных абонентов.
Еще один плюс 802.11/ac — это опциональная поддержка beamforming — технологии, которая оптимизирует энергопотребление и повышает помехоустойчивость беспроводного соединения за счет динамического управления диаграммой направленности. Принцип работы beamforming состоит в создании эффекта усиливающий интерференции в зоне нахождения абонента с помощью сдвига фазы при передаче сигнала несколькими WiFi антеннами или излучающими элементами антенной решетки. Попытки применения технологии в Wi-Fi были и ранее, но стандартизацию и, следовательно, совместимость при использовании оборудования от разных производителей она получила лишь с выходом 802.11/ac.
Подводя итог, можно сказать, что обновление стандарта Wi-Fi выглядит перспективно и многообещающе. Благодаря увеличению ширины канала, использованию модуляции 256 QAM и поддержке до 8 пространственных каналов стандарт Wi-Fi 802.11/ac обладает очень высоким скоростным потенциалом — до 7 Гб/с, а использование MU-MIMO обеспечит значительный прирост производительности при работе в крупных сетях.
Внимание! Перед подключением и установкой оборудования ознакомьтесь с правилами подключения
Пользовательское соглашение Подробнее.
Технические вопросы и дополнительные консультации о беспроводных сетях Ubiquiti.
Нашел ошибку?
Выдели и жми: Ctrl+Enter
Добавь сайт в
закладки: Ctrl+D и Enter
© «UBNT.SU» 2005—2023
При копировании материалов ссылка на сайт обязательна