Беспроводная сеть WiFi сопровождает нас уже несколько лет. А с появлением смартфонов он стал практически незаменим в каждом доме, потому что компьютер или телевизор можно подключить с помощью кабеля, но со смартфоном это будет сделать сложнее. За последние 10 лет многое изменилось, и теперь можно сделать небольшой обзор этих изменений.
WiFi 4/5/6, или что означают стандарты 802.11a/ac/ax?
Фактически, разумные скорости передачи данных для домашнего пользователя были введены только со стандартом 802.11n, который согласно новой номенклатуре стал называться WiFi 4. Теоретически, можно было получить скорость до 600 Мбит/с, но на деле использовался один канал 40 МГц, который давал вполне приличные 150 Мбит/с. Именно тогда стало известно о частоте 5 ГГц, которые вряд ли можно было использовать в домашних решениях. Несмотря на то, что прошло более 10 лет, 5 ГГц не стало популярнее 2,4 ГГц.
Автоматизация бизнес-процессов: https://www.prostoysoft.ru
Спустя 4 года дебютировал стандарт 802.11ac в диапазоне 5 ГГц, который на самом деле является лишь эволюцией предыдущего. 2,4 ГГц стало недостаточно и использование этого канала стало практически невозможным, поэтому WiFi Alliance сфокусировался на 5 ГГц. Недавно этот стандарт был переименован в WiFi 5. В его рамках предусмотрена возможность подключения большего числа каналов, даже с 160 Мгц, что в сочетании с эффективной модуляцией предлагает более высокую пропускную способность. Даже один канал 80 МГц позволяет достичь 433 Мбит/с, что вполне достаточно в большинстве случаев. В оптимальных условиях и при использовании нескольких антенн теоретически можно достичь более 6 Гбит/с, но на практике получить такие скорости довольно сложно.
В прошлом году была завершена спецификация стандарта 802.11ax, который теперь рекламируется как WiFi 6. На этот раз изменения коснулись как 2,4 ГГц, так и 5 ГГц, и вскоре к этому миксу будут добавлены полосы 1 ГГц и 6 ГГц. Это будет более развитая версия под названием WiFi 6E. Благодаря многим усовершенствованиям, теоретически, даже при использовании канала 20 МГц, можно достичь пропускной способности в 143 Мбит/сек. А на частоте 80 МГц, что, скорее всего, не является проблемой для диапазона 5 ГГц, мы с легкостью получим даже 600 Мбит/сек. Но более высокая пропускная способность - это не единственное преимущество нового стандарта.
OFDMA, MU-MIMO, Beamforming
WiFi 6 использует технологии, которые применяются операторами GSM-сети в стандарте LTE. Речь идет об OFDMA, который позволяет гораздо эффективнее разделить полосу пропускания, чтобы обслуживать большее количество пользователей. Раньше устройства, работающие на одном и том же канале, постоянно мешали друг другу, а благодаря OFDMA они могут более эффективно разделять доступную полосу пропускания, обеспечивая лучшее качество обслуживания всех подключенных клиентов.
WiFi 6 также улучшает поддержку технологии MU-MIMO, то есть возможность связи с роутером по нескольким каналам одновременно. Сегодня довольно распространены устройства, которые способны функционировать на двух 80 МГц каналах одновременно, эффективно удваивая пропускную способность. В WiFi 5 мы были ограничены 4 потоками, в WiFi 6 мы уже имеем 8 одновременных потоков, как для скачивания, так и для отправки данных.
Beamforming (формирование луча) появился в WiFi 5, но в последнем стандарте эта технология получила дальнейшее развитие, в том числе благодаря изменениям в конфигурации MU-MIMO. Это не что иное, как ориентация луча в определенном направлении, что позволяет улучшить качество сигнала, особенно для устройств, которые не меняют своего положения (например, консоли, телевизоры или настольные компьютеры).
Самих технологий, поддерживающих стандарт wi-fi 6, на самом деле гораздо больше. И нужно знать, что изменения, внесенные в новейший стандарт, касаются не только увеличения пропускной способности. Когда 6 ГГц будут добавлен в пакет, мы получим полные возможности беспроводной сети, которые полностью вытеснят все кабели из дома.
