что такое диапазон вай фай частот

Какой диапазон Wi-Fi лучше использовать: 2,4 или 5 ГГц?

Многие модели современных роутеров могут работать как на частоте 2,4 ГГц, так и на 5 ГГц. Мы разобрались, какой стандарт лучше выбрать.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Что лучше: 2,4 ГГц или 5 ГГц?

Между маршрутизаторами 2,4 ГГц и 5 ГГц есть некоторые отличия:

Как переключиться на диапазон 5 ГГц

Как правило, роутер сам решает, с какой частотой устройства будут подключаться к маршрутизатору. Если вы хотите самостоятельно выбрать между большим диапазоном у частоты 2,4 ГГц и более быстрой передачей данных у частоты 5 ГГц, в современных роутерах это вполне возможно. Следующая инструкция относится к большинству актуальных моделей:

После того, как вы нажмете кнопку «Применить» или «ОК», обе сети будут доступны отдельно. Например, если вы работаете за ноутбуком и находитесь недалеко от роутера, можно переключиться на сеть 5 ГГц. А если вы используете беспроводное устройство на очень большом расстоянии от источника сигнала, лучше подойдет частота 2,4 ГГц.

Преимущества и недостатки 2,4 ГГц и 5 ГГц

Несмотря на то, что стандарт 2,4 ГГц значительно старше, он имеет некоторые преимущества по сравнению с новым диапазоном 5 ГГц.

Прежде всего, с распространением сигнала через стены маршрутизатор с частотой 2,4 ГГц справляется немного лучше. В теории дальность действия сети 2,4 ГГц также выше, но на практике это обычно выглядит по-разному из-за многочисленных помех. Если вы используете много старых устройств, поддержка диапазона 2,4 ГГц также является необходимой, так как не все гаджеты поддерживают 5 ГГц.

Из-за небольшого количества каналов (всего 13), в теории в сети 2,4 ГГц есть только 3 канала без перекрытия. Это огромный недостаток по сравнению с сетью 5 ГГц, обеспечивающей до 19 каналов без перекрытия и, таким образом, более отказоустойчивую работу. Кроме того, другие приборы (например, Bluetooth-гаджеты) работают с частотой 2,4 ГГц и тем самым мешают сети.

Источник

Как выбрать точку доступа

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Сегодня найдется не так много людей, которые не знают о том, что такое Wi-Fi. Беспроводные сети прочно засели в наших домах, рабочих помещениях, супермаркетах и еще много где. За создание этой самой беспроводной Wi-Fi сети отвечает такое одновременно простое и сложное устройство, как точка доступа (Access Point).

Человек решивший установить себе точку доступа (в любом ее проявлении), в большинстве своем, довольно смутно представляет, что же это такое на самом деле, и что конкретно ему от нее нужно. А ведь без этого вероятность правильно подобрать необходимое устройство крайне невысока, даже с помощью квалифицированного консультанта. А посему, давайте узнаем, что же такое точка доступа, ее функционал и характеристики.

Беспроводная (WI-Fi) точка доступа (ТД) – это устройство, предназначенное для беспроводного подключения клиентов к уже существующей проводной или беспроводной сети. На самом деле все не так страшно, как это звучит. Точка доступа просто берет «интернет», например, с кабеля от ADSL модема/маршрутизатора/. и передает его на беспроводные девайсы, подключенные к этой ТД.

Не стоит путать Wi-Fi точку доступа и Wi-Fi маршрутизатор, поскольку маршрутизатор является более «продвинутым» устройством. Он уже поддерживает создание подключения по различным протоколам (PPPoE, L2TP, PPTP), маршрутизацию трафика, родительский контроль, брандмауэр и т.д.

Зачем же тогда покупать точку доступа, если можно взять маршрутизатор? Причин может быть несколько. Технологии беспроводной передачи довольно быстро совершенствуются и в один прекрасный (на самом деле не очень) момент может наступить осознание, что вам не хватает возможностей нынешнего маршрутизатора, например, поддержки новых стандартов или зоны покрытия.

В обиходе термин точка доступа часто применяют и для маршрутизаторов. Это неправильно и зачастую вносит немалую путаницу.

Режимы работы

Режим точка доступа (Access Point)

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

В этом режиме устройство подключается к проводной сети и преобразует сигнал в беспроводной.

Режим повторителя/репитера/расширение сети (repeater)

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

В данном режиме устройство расширяет зону покрытия родительской сети Wi-Fi, путем ее ретрансляции (повторения). Существует отдельный тип точек доступа, который так и называют повторители или расширители беспроводной сети. Некоторые модели могут работать только в этом режиме, а некоторые и, например, в режиме точки доступа.

Режим клиента (Access Point Client/ Wireless Client)

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

В режиме клиента точка доступа работает как беспроводной сетевой адаптер, получая сигнал беспроводной сети. Клиент подключаются к порту Lan.

Беспроводной мост (Wireless Bridge)

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Позволяет беспроводной точке обмениваться данными с другой точкой доступа (маршрутизатором), используется для соединения двух удаленных проводных сетей, посредством Wi-Fi.

Мост с точкой доступа (Bridge with AP)

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Аналогичен предыдущему режиму, но дополнительно позволяет создать локальную беспроводную сеть для всех устройств Wi-Fi.

Multi-SSID

В этом режиме устройство может создать до 4 (в большинстве случаев) беспроводных сетей, помеченных различными SSID, и назначить каждому SSID различные настройки безопасности или VLAN. Особенно полезно в ситуации, когда требуются различные политики доступа и функции.

Используемые частоты

Точки доступа Wi-Fi в настоящее время используют две основных частоты: 2.4 ГГц и 5 ГГц. Обычно более дешевые устройства используют только 2.4 ГГц диапазон, более дорогие 5 ГГц, или оба сразу.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Стандарты

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

За время своего существования c 1996 года Wi-Fi (точнее IEEE 802.11), как и любая технология, прошла несколько стадий своего развития. Соответственно появлялись и различные ее версии. Тестирование на совместимость и сертификацией беспроводных устройств, занимается отдельная организация WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance) более известная как Wi-Fi Alliance.

Wi-Fi 802.11n – поддерживаются и 2.4 и 5 ГГц диапазон, обратно совместим с 802.11a/b/g. Максимальная скорость до 600 Мбит/с, при использовании технологии MIMO (точнее SU-MIMO);

Wi-Fi 802.11ad – эксплуатирует частоту в 60 ГГц, пропускная способность до 7 Гбит/с;

Скорость передачи данных

Как вы могли заметить, по мере внедрения новых версий стандарта увеличивалась максимальная пропускная способность Wi-Fi, причем как интенсивными (увеличение скорости на 1 антенну), так и экстенсивными (увеличением количества антенн) методами. Заявленные цифры приведены в таблице ниже.

802.11aдо 54 Мбит/с
802.11bдо 11 Мбит/с
802.11gдо 54 Мбит/с
802.11nдо 600 Мбит
802.11acдо 6,77 Гбит/с

Но даже если устройство, на котором, к примеру, гордо будет указана скорость до 300 Мбит/с, то вы получите максимум 50-60% от заявленной величины. При увеличении расстояния между приемником и передатчиком, появлении помех на пути следования сигнала, эта величина станет еще меньше.

Антенны

Конструктивное исполнение

Различают внутренние (расположенные в корпусе устройства) и внешние антенны. Внутренние не увеличивают габариты устройства, но в большинстве своем менее мощные (чем внешние) и ориентированы в пространстве только в одном положении. Внешние имеют шарнир с несколькими степенями свободы, что позволяет повернуть или отклонить антенну в нужное положение.

Внешние, в свою очередь, могут быть съемными и не съемными. Преимуществом съемных моделей является возможность их замены на аналогичные, с большим коэффициентом усиления или другой диаграммой направленности (включая уличные варианты), в случае повреждения или желания увеличить радиус действия сети.

Также внешние антенны различаются конструктивно: если раньше это был специальный проводник, то сейчас нередко используются печатные платы.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Такие антенны являются всенаправленными, т.е. имеющими покрытие 360 градусов в горизонтальной плоскости.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

На рисунках ниже упрощенно изображено распространение сигнала при вертикальной ориентации антенны и при наклоне на 45°.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Количество антенн

Как вы могли видеть, при описании стандартов Wi-Fi скорость передачи данных варьируется в зависимости от количества антенн. Так в стандарте n максимальное число антенн равно 4, а в ac – 8. Но устройство принимающее сигнал от точки доступа также должен оснащаться таким же количеством антенн, иначе скорость будет ограничена стороной с меньшим их количеством. Но в любом случае, большее количество антенн добавляет чувствительности (дальности) Wi-Fi.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Увеличение пропускной способности Wi-Fi сети при использовании нескольких антенн, описанное чуть выше, появилось благодаря внедрению технологии MIMO.

MIMO – это технология одновременной передачи нескольких информационных потоков по одному беспроводному каналу. В стандарте 802.11n использовался SU-MIMO (Single-user MIMO) и он отлично работал, когда клиент в сети только один. Если же клиентов становилось хотя бы 2, то точка доступа обслуживала их по очереди, что отнюдь не прибавляло скорости.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Поэтому в стандарте 802.11ac Wave 2 появился усовершенствованный вариант MU-MIMO (Multi-user MIMO). Теперь точка доступа может одновременно передавать данные на несколько (по числу используемых антенн) устройств, что позволяет более полно утилизировать пропускную способность сети, улучшить качество голосовых (VOIP) и видеозвонков.

Стандарты безопасности

Надеюсь, все понимают, зачем нужно устанавливать пароль на вашу беспроводную сеть. Современные точки доступа предлагают несколько типов стандарта шифрования.

WEP – появился самым первым, на сегодняшний день использование его крайне не рекомендуется, ввиду его ненадежности.

WPA – и WPA2 в частности, являются более совершенными алгоритмами на сегодняшний день. Все современные точки доступа используют данный стандарт, взломать его гораздо труднее (но не невозможно), но все же, чем больше символов (букв, цифр, спецсимволов) будет содержать ваш пароль тем лучше. Стандарт, кстати, рекомендует использовать последовательность из не менее чем 20! символов, иначе пароль считается не надежным.

В профессиональных моделях предусмотрены и другие способы защиты доступа: например, доступ к сети с использованием персональных сертификатов.

LAN порты и их скорость

Для точек доступа характерен только один порт LAN, который предназначается для подключения к существующей проводной сети, или к клиентскому устройству, в зависимости от режима работы. В бюджетных моделях, скорость проводного подключения ограничена 100 Мбит/с. В более дорогих моделях используют порты с пропускной способностью 1 Гбит/с, что необходимо как для доступа в интернет на тарифах свыше 100 Мбит/с, но и для организации быстрой локальной сети как проводной, так и беспроводной (при использовании стандарта 802.11ac).

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

На сегодняшний день, можно встретить модели с 2 и более Ethernet портами. Один из них «входной» (для подключения в существующую сеть), а остальные работают как неуправляемый коммутатор (к ним можно подключать другие устройства).

PoE – Power over Ethernet

Технология, позволяющая передавать по Ethernet кабелю не только информацию, но и питание для работы устройства. Очень полезная вещь, особенно для уличных вариантов или моделей для больших помещений, ввиду специфики их расположения.

Варианты исполнения

Точки доступа производятся как для размещения внутри помещений, так и для внешней установки. Если для первых характерен температурный режим о 0 до 40 °С и настольное размещение, то вторые могут работать при температурах ниже нуля, оснащаются более крепким и герметичным корпусом, креплением на кронштейн и т.п. Также модели эксплуатируемые в помещении могут крепиться на стену, при помощи соответствующих креплений, а некоторые созданы для монтажа на потолок.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Область покрытия

Один из самых частых вопросов у покупателей, это какую площадь покроет сигнал от точки доступа, и почему этих данных нет в характеристиках. Но этот показатель зависит от стольких параметров, что посчитать его очень проблематично. И какие-то приблизительные цифры можно сказать, лишь имея некоторый практический опыт. Однако некоторые вещи можно констатировать однозначно.

1. Любые препятствия снижают мощность сигнала (для уличных ТД сюда же добавляем атмосферные осадки), тем самым уменьшая радиус покрытия сети;

2. Согласно закону физики сигнал сети 2.4 ГГц диапазона меньше гасится, проходя через препятствие, чем аналогичный по мощности сигнал от 5 ГГц излучателя;

3. Сигналы от других точек доступа также будут «мешать» сигналу вашего устройства.

Ниже приведена таблица с приблизительными потерями эффективности сигнала Wi-Fi с частотой 2.4 ГГц при прохождении через различные препятствия.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Человеческое тело, кстати, тоже уменьшает силу сигнала, на 3-5 дБ.

Есть некоторые принципы, следуя которым вы сможете получить максимальную отдачу от выбранной модели.

— Старайтесь расположить ТД ближе к центру зоны необходимой для покрытия сигналом;

— Избегайте соседства ТД с другими источниками излучений: другая ТД, микроволновая печь и т.д.;

— Если антенна вынесена из корпуса, ориентируйте ее вертикально;

— Отдалите от больших металлических поверхностей;

— Не устанавливайте вплотную в угол, оставляйте 30-50 см до стен.

Что же выбрать?

Для корректного выбора нужного именно вам устройства, для начала необходимо определиться с требованиями, которые к нему должны предъявляться. Необходимо ли вам создать новую беспроводную сеть, заменить старую точку доступа на более функциональную и мощную или расширить зону покрытия сигнала.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

В начальном ценовом диапазоне от 1000 рублей расположены простые модели домашних точек доступа поддерживающих стандарт 802.11n (b/g конечно тоже) со скоростью до 300 Мбит/с, имеют две антенны (реже одну) и 100 Мбит LAN-порты. Такое устройство обеспечит покрытие небольшого помещения (например, 1-, 2-х комнатной квартиры) беспроводной связью и оптимален, если скорость интернета по вашему тарифному плану меньше 100 Мбит.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Если же в дальних уголках вашей квартиры уровень сигнала далек от желаемого, то обратите внимание на повторители беспроводного сигнала. Это компактные, простые в настройке устройства идеальны для решения подобных задач.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Если вы живете в многоквартирном доме, то обратите свое внимание на модели с поддержкой диапазонов 2.4 и 5 ГГц. Если эфир 2.4 ГГц канала будет слишком зашумлен другими сетями, а ваши устройства обладают поддержкой 5 ГГц сети, то его использование будет лучшим выбором.

Точки доступа, поддерживающие стандарт 802.11ac будут отличным решением для пользователей, передающих большие объемы информации между клиентами беспроводной сети.

А если же ваш провайдер предоставляет вам скорость более 100 Мбит/с, вам нужно копировать большие объемы информации как по локальной сети, так и по Wi-Fi, то выбирайте из моделей с портами 1000 Мбит/c LAN и Wi-Fi 802.11ac.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Для создания беспроводной связи между отдельными зданиями отлично подходят уличные точки доступа, способные работать и в режиме точки доступа, и клиента, и повторителя. Но тут необходимо помнить о том, что на сети вне помещений необходимо получать разрешения.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Точки доступа с креплением к потолку ориентированы на помещения в публичных заведениях не обремененные перегородками. А технология PoE позволит обеспечить питание устройства через один единственный кабель, не привязывая установку устройства к ближайшей розетке.

А для решения задачи создания нескольких беспроводных сетей, с разными настройками безопасности, для различных групп клиентов, то без моделей поддерживающих режим мульти-SSID вам не обойтись.

Источник

Обзор технологии Wi-Fi

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Wi-Fi остается одной из наиболее перспективных технологий беспроводной связи. Она стремительно развивается и принимает в себя новые беспроводные решения, позволяющие увеличить скорость передачи данных. Даже с развитием LTE-сетей, Wi-Fi не остается в стороне, а скорее получает дополнительную ветку развития, разгружая трафик в наиболее востребованных участках сети.

Wi-Fi для применения внутри помещений в рамках установленной законодательством мощности излучения не требует получения разрешения на использование частот. Кроме того, организация Wi-Fi-сети в условиях дома или небольшого офиса довольно проста, благодаря чему, зачастую, можно обойтись своими силами. Тем не менее, при проектировании сети с высокими требованиями к качеству связи, плотности покрытия и пропускной способности, как правило, прибегают к помощи специалистов. Развертывание Wi-Fi-сети занимает на порядок меньше времени по сравнению с прокладкой СКС до рабочих мест. Именно за простоту настройки, развертывания, относительную дешевизну и удобство, Wi-Fi по праву считают одной из перспективных и активно развивающихся технологий.

Требования к Wi-Fi-оборудованию описаны в наборе стандартов IEEE 802.11. С выпуском каждого нового стандарта, к 802.11 добавлялась буква, например, 802.11a/b/n и т.д. На сегодняшний день насчитывается несколько десятков разновидностей стандартов Wi-Fi. Не все стандарты были направлены на увеличение скорости передачи данных, некоторые из них затрагивают вопросы безопасности (например, 802.11i), другие включали описание работы роуминга (802.11r) и т.д.

В таблице ниже приведены стандарты беспроводной связи Wi-Fi, в которых производилось увеличение скоростей передачи данных:

Стандарт

Диапазон

Год выхода

Примерная скорость, Мбит/с

802.11

2.4 ГГц

1997

1

802.11b

2.4 ГГц

1999

5 (11)

802.11a

5 ГГц

2001

54

802.11g

2.4 ГГц

2003

54

802.11n

2.4 / 5 ГГц

2009

600

802.11ac

5 ГГц

2014

7000

802.11ad

60 ГГц

2009

7000

802.11ax

2.4 / 5 ГГц

2019

11 000

802.11ay

60 ГГц

в разработке

20 000

При этом следует отметить, что не все перечисленные стандарты Wi-Fi служат для организации беспроводных локальных сетей как привычные нам роутеры, работающие в диапазонах 2.4 и 5 ГГц (стандарты 802.11 a/b/g/n/ac). Такие стандарты как 802.11ad и 802.11ay изначально планировалось выпустить для передачи данных на небольшие расстояния – от 1 до 10 метров – и, в перспективе, использовать их для организации высокоскоростных интерфейсов передачи данных, например для подключения мониторов к ПК и передачи изображения в формате 8K. Однако, в результате развития 5G-сетей и переходом в диапазон до 100 ГГц, устройства с поддержкой 802.11ad стали применяться для организации радиодоступа вне помещений (но для таких частот должны быть обеспечены условия прямой видимости).

Таким образом, у Wi-Fi большое будущее, которое позволит использовать данную технологию в совершенно разных приложениях. Несомненно, данная технология найдет свое место как в 5G-сетях, IoT-решениях, так и в VR-приложениях:

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Применимость различных стандартов Wi-Fi

Частотные диапазоны Wi-Fi-сетей

Диапазон 2.4 ГГц

Большинство обычных клиентских маршрутизаторов и бытовых Wi-Fi-устройств работает в двух частотных диапазонах: 2,4 ГГц (802.11 b/g/n) и 5 ГГц (802.11 a/n/ac).

В диапазоне 2,4 ГГц стандартами определено 14 каналов. Некоторые из них могут быть недоступны в ряде стран (например, 14 канал разрешен для использования только в Японии). Каналы с номерами 1, 6 и 11 считаются полностью не пересекающимися по частотам и называются, как ни странно, «непересекающимися». Но на деле всегда остается «неучтенка», и если точки доступа расположены достаточно близко друг к другу, то и непересекающиеся каналы становятся пересекающимися:

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Каждый канал занимает ширину в 20 МГц. В некоторых случаях, стандартами разрешено использовать ширину канала равную 40 МГц (см. раздел Агрегация каналов). Номера каналов и их центральные частоты приведены на рисунке.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Каналы Wi-Fi в диапазоне 2.4 ГГц

Использование непересекающихся каналов удобно в том случае, когда требуется организовать равномерное радиопокрытие таким образом, чтобы рядом расположенное оборудование не мешало друг другу, увеличивая тем самым стабильность и качество связи:

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Одним из недостатков диапазона 2,4 ГГц является его высокая загруженность и малое количество каналов. Помехи для Wi-Fi-сети могут создавать не только другие Wi-Fi-устройства и точки доступа, но и Bluetooth-устройства, работающие в этом же частотном диапазоне. Даже обычная бытовая СВЧ-печь способна очень сильно влиять на качество соединения в диапазоне 2,4 ГГц. Для минимизации взаимных влияний мощность Wi-Fi-передатчиков строго ограничена и регламентирована. Использование мощного передатчика требует получения разрешения в радиочастотном центре.

Более перспективным, с точки зрения меньшей загруженности и наличия большего числа каналов, является частотный диапазон 5 ГГц.

Диапазон 5 ГГц

В частотном диапазоне 5 ГГц доступно 23 неперекрывающихся канала по 20 МГц. Можно даже отметить, что 5-гигагерцовый диапазон состоит только из неперекрывающихся каналов, так как на такой частоте перекрытие создает существенные коллизии. Здесь уже можно использовать не только ширину 20/40 МГц, но и каналы шириной в 80 МГц (основной + вспомогательный). Ниже изображено расположение каналов в диапазоне 5 ГГц:

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Под агрегацией следует понимать логическое объединение нескольких параллельных каналов передачи в один. Стандартами допускается использование полосы пропускания 40 МГц в диапазоне 2,4 ГГц. В диапазоне 5 ГГц ширина каналов может быть увеличена до 40, 80, 160 МГц с занятием частот соседних каналов для увеличения пропускной способности сети:

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Это и называется агрегированием. В случае использования широкой полосы пропускания, стабильность соединения может снижаться в силу взаимных влияний различных сетей друг на друга. Однако, несомненно, увеличение ширины канала позволяет многократно увеличить скорость передачи данных.

Технологии, применяемые в оборудовании Wi-Fi

В этом разделе приводится описание технологий, которые нашли применение в беспроводных сетях стандарта 802.11 и позволили многократно увеличить скорости передачи данных – MIMO и Beamforming.

Технология MIMO оказала большое влияние на развитие Wi-Fi. Буквально несколько лет назад никто не думал о том, что будут существовать беспроводные устройства с пропускной способностью в сотни мегабит в секунду. Возникновение новых скоростных стандартов связи, в том числе 802.11n произошло во многом благодаря MIMO.

Наиболее простое определение, которое можно дать технологии MIMO – это многопотоковая передача данных. Аббревиатура переводится с английского как «несколько входов, несколько выходов». В отличие от своего «родителя» (Single Input / Single Output), в устройствах с поддержкой MIMO сигнал передается на одном радиоканале с помощью нескольких приемников и передатчиков.

Как только технология беспроводной передачи данных Wi-Fi начала пользоваться большим спросом, быстро стали возрастать и требования к скорости. Впервые технология MIMO появилась в стандарте 802.11n, который дал возможность увеличить канальную скорость беспроводного соединения с 54 Мбит/сек до 600 Мбит/сек. Стандарт 802.11n дает возможность применять как стандартную ширину канала в 20 МГц, так и использовать широкополосную линию в 40 МГц. Таким образом можно получить в несколько раз увеличенную пропускную способность каналов, которые используются в данный момент. С помощью объединения MIMO с более широкой полосой пропускания канала, получается достаточно мощный способ повышения физической скорости передачи.

Типы MIMO

Для различного количества пользователей, между которыми в одно и тоже время идет передача данных, существует два типа технологий:

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Разница между технологиями SU и MU-MIMO

Особенности технологии

До появления стандарта 802.11ax, технология MU-MIMO работала только в диапазоне 5 ГГц. С появлением 802.11ax MU-MIMO стала доступной и на 2.4 ГГц. В продаже сетевого оборудования появляется все больше двухдиапазонных маршрутизаторов с поддержкой данной технологии.

MU-MIMO использует технологию Beamforming. Благодаря ей, сигналы распространяются не хаотично, а в направлении беспроводного устройства. Эта направленность позволяет увеличить дальность сигнала и повысить скорость передачи данных.

К сожалению, невозможно обслуживать бесконечное количество пользователей и потоков данных. Например, роутер с поддержкой трех потоков может одновременно работать только с тремя Wi-Fi-устройствами без задержек.

Чтобы пользоваться преимуществами метода, принимающее устройство должно иметь поддержку MU-MIMO. В данном случае, достаточно одной антенны и пользовательское устройство примет поток данных от роутера.

Компании, выпускающие смартфоны, роутеры, точки доступа и другие сетевые устройства уже заложили в них поддержку технологии. Как гарантируют производители, во многих современных устройствах, они учли также аппаратные требования для поддержки MU-MIMO, и теперь достаточно обновить ПО на своем гаджете, и пользователь получит поддержку данной технологии.

Сигнал, который передается с помощью архитектуры MU-MIMO, сложно перехватить, что повышает безопасность беспроводной сети.

На первых этапах развития технологии существовала трудность совмещения устройств, работающих с поддержкой MIMO и без нее. Однако на данный момент это уже не так актуально – практически каждый современный производитель беспроводного оборудования использует ее в своих устройствах. Также, одной из проблем при появлении технологии передачи данных с помощью нескольких приемников и нескольких передатчиков, являлась цена устройства.

что такое диапазон вай фай частот. Смотреть фото что такое диапазон вай фай частот. Смотреть картинку что такое диапазон вай фай частот. Картинка про что такое диапазон вай фай частот. Фото что такое диапазон вай фай частот

Особенно это актуально в местах, где много различных перекрытий сигналов и множество других источников радиопомех, работающих в нелицензируемом диапазоне частот 2.4 и 5 ГГц.

Следует отметить, что главной сложностью при внедрении beamforming в устройства является сложность настройки антенн в сочетании с грамотным программным обеспечением. В недорогих моделях роутеров зачастую наличие beamforming является лишь маркетинговым ходом. Сильно повысить стабильность приема в отдаленных участках помещения не получится. Beamforming стал частью стандарта, начиная с 802.11ac, во втором поколении этих устройств (wave 2).

MCS в Wi-Fi сетях

Чем выше индекс MCS, тем «сложнее» вышеперечисленные параметры передачи. Значение индексов MCS для различных стандартов Wi-Fi приводится в таблице ниже. В расширенной виде с таблицей MCS можно ознакомиться по ссылке.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *