Особенности wi-fi 6

Oсновные особенности WLAN Plus

WLAN Plus представляет собой законченное архитектурное решение из двух микросхем — микросхемы обеспечения доступа к физическому уровню PHY с поддержкой технологии MIMO (MtW8150) и микросхемы MAC-уровня MtW8170. Перечислим основные особенности чипсета WLAN Plus:

1. Поддержка технологии MIMO 2×2 или 2×3, для обеспечения высокой производительности и качества обслуживания.
2. Рабочий диапазон частот микросхемы PHY 4,9…5,6 ГГц при скорости передачи данных до 243 Мбит/с.
3. Возможность увеличение диапазона рабочих частот.
4. Совместимость со стандартом 802.11a и поддержка 802.11b/g.
5. Соддержка дополнительных схем обеспечения безопасности (WPA2, 802.11i).
6. Поддержка (WMM) (Wireless Multi-Media) 802.11e.
7. Встроенная поддержка PCI, Ethernet, и других интерфейсов.

Радиотрансивер MtW8150, структурная схема которого приведена на рис. 4, представляет собой автономную RFIC микросхему с поддержкой MIMO. Это основной элемент в решении WLAN Plus компании Metalink. Отметим, что микросхема имеет встроенный локальный генератор (LО — Local Oscillator, гетеродин), который обслуживает не только микросхему MtW8150, но и доступен для тактирования других элементов схемы. MtW8150 использует прямое преобразование частоты и нуждается во внешнем SAW-фильтре, настроенном на основную полосу частот. Радиочастотный RSSI-детектор позволяет осуществить точный автоматический контроль (AGC) устройства, так же как и достичь лучшего в этом классе устройств устранение интерференции. Для изготовления микросхемы MtW8150 используется техпроцесс на подложке из SiGe. Микросхема помещена в пластмассовый корпус TAPP (Thin Array Plastic Package) размерами всего 11Ч11 мм. Номинальное рабочее напряжение равно 3,0 В, что позволяет без проблем использовать микросхему в портативных устройствах с автономным питанием. Микросхема MtW8150 использует два полных канала RF, предназначенные для того, чтобы обеспечить соответ ствие технологии MIMO стандарта IEEE 802.11n. Кроме того, отметим, что микросхема MtW8150 реализует два приемопередатчика в составе: AGC и RSSI.

Рис. 4. Функциональная схема MtW8150

WLAN Plus

Рис. 2. Чипсет WLAN Plus

Рынок сетей WLAN растет, управляемый бурным ростом мультимедийных возможностей современной электроники. Согласно ABI, по информации на март 2005 г., в 2008 г будут проданы приблизительно 150 млн чипсетов 802.11n WLAN. На настоящий момент в области реализации стандарта 802.11n безусловным лидером в мире является компания Metalink. Компанией разработан и производится чипсет WLAN Plus в соответствии с требованиями стандарта 802.11n (рис. 2).

Производитель позиционирует чипсет WLAN Plus как основу беспроводных устройств для таких областей применения, как:

• автоматизация зданий и сооружений;
• индивидуальное медицинское диагностическое оборудование;
• промышленная автоматизация, управление процессами и мониторинг;
• управление доступом и освещением;
• персональные компьютеры и периферийное оборудование;
• потребительская электроника;
• IP-телефония.

Технология WLAN Plus обеспечивает высокую производительность и, благодаря своим уникальным техническим возможностям, имеет множество применений, не доступных для аппаратного обеспечения других производителей электронных компонентов. Один из возможных примеров использования чипсета 802.11n показан на рис. 3.

Рис. 3. Пример использования чипсета 802.11n

Как настроить режим b/g/n Wi-Fi роутера

Чтобы выбрать нужные параметры режима Wi-Fi, нужно зайти в настройки маршрутизатора. Для этого потребуется перейти по адресу IP, который указан на оборотной стороне устройства (пример TP-Link панель управления TL-MR3220).

Задача — установить комбинированный режим. Такой вариант настройки устройства сможет самостоятельно выбирать нужный режим.

Когда проводят настройку, маршрутизатор подключают к ноутбуку. Для этого в комплекте с роутером предусмотрен сетевой кабель. По завершению работы в настройках кабель отключают.

Обратите внимание! Рекомендуется зафиксировать параметры настроек, которые будут изменены. Это поможет при необходимости вернуть данные в исходное состояние

Алгоритм изменения параметров в настройках:

1. Слева, как показано на рисунке ниже, расположена вкладка Wireless, следует перейти на страницу Wireless Settings.
2. Третий по списку пункт — Mode. Рядом есть выпадающий список, где есть возможность подобрать нужный режим. Установить стандарт — 11bgn mixed.
3. Сохранить изменения. Опция Save.
4. Перезагрузить устройство.

Для ранних моделей компьютеров и ноутбуков, когда такая настройка не дает результата, следует установить 11bg mixed или 11g only.

В панели управления других моделей роутеров алгоритм работы такой же. При этом могут отличаться названия опций.

Так, в меню устройства ASUS в общих параметрах справа нужно найти раздел «Беспроводная сеть» и слева в пункте «Режим беспроводной сети» выбрать нужную опцию.

Меню настройки роутера Zyxel предложит свою визуализацию меню. Здесь следует на верхней панели перейти в раздел «Точка доступа», далее подобрать режим из выпадающего списка в пункте «Стандарт». Для сохранения данных использовать кнопку «Применить».

Обратите внимание! Принцип настройки параметров режима у всех маршрутизаторов одинаковый. Различие в подаче интерфейса меню

Изменить стандарт нужно в разделе с названиями: Wireless, «Беспроводная сеть», Wi-Fi.

Варианты настройки n only или legacy Wi-Fi — что это и для чего используется? Для работы модулей вай-фай, встроенных в современную технику, подойдут три режима:

1. Legacy — n only или наследуемый. Обеспечивает поддержку стандартных режимов 802.11b/g.
2. Mixed — смешанный. Используется стандартами 802.11b/g, 802.11n.
3. 802.11n — «чистый» режим. Когда дальность передачи информации требует высокой скорости, этот режим справляется с задачей.

Обратите внимание! При работе в диапазоне 5 ГГц рекомендуется выбрать смешанный режим «n/ac» или «Авто». Варианты беспроводного режима для Wi-Fi представлены в меню, какой из них выбрать, поможет определить тестирование работы устройства

Варианты беспроводного режима для Wi-Fi представлены в меню, какой из них выбрать, поможет определить тестирование работы устройства.

Стандарт Wi-Fi 802.11n

Стандарт 802.11n был ратифицирован 11 сентября 2009. Он увеличивает скорость передачи данных практически в 4 раза по сравнению с устройствами стандартов 802.11g (максимальная скорость которых равна 54 Мбит/с), при условии использования в режиме 802.11n с другими устройствами 802.11n. Максимальная теоретическая скорость передачи данных составляет 600 Мбит/с, применяя передачу данных сразу по четырём антеннам. По одной антенне – до 150 Мбит/с.

Устройства 802.11n функционируют в частотных диапазонах 2,4 – 2,5 или 5,0 ГГц.

В основе стандарта IEEE 802.11n лежит технология OFDM-MIMO. Большинство функционала позаимствовано из стандарта 802.11a, тем не менее в стандарте IEEE 802.11n имеется возможность применения как частотного диапазона, принятого для стандарта IEEE 802.11a, так и частотного диапазона, принятого для стандартов IEEE 802.11b/g. Таким образом, устройства, поддерживающие стандарт IEEE 802.11n, могут функционировать в частотном диапазоне либо 5, либо 2,4 ГГц, причем конкретная реализация зависит от страны. Для России устройства стандарта IEEE 802.11n будут поддерживать частотный диапазон 2,4 ГГц.

Увеличение скорости передачи в стандарте IEEE 802.11n достигается за счет: удвоения ширины канала с 20 до 40 МГц, а также вследствие реализации технологии MIMO.

Как сменить режим работы b/g/n в настройках Wi-Fi роутера?

Я покажу как это сделать на примере двух роутеров, от ASUS и TP-Link. Но если у Вас другой маршрутизатор, то смену настроек режима беспроводной сети (Mode) ищите на вкладке настройки Wi-Fi, там где задаете имя для сети и т. д.

На роутере TP-Link

Заходим в настройки роутера. Как в них зайти? Я уже устал писать об этом практически в каждой статье :). Посмотрите лучше эту запись https://f1comp.ru/sovety/ne-zaxodit-v-nastrojki-routera/.

После того, как попали в настройки, слева перейдите на вкладку Wireless – Wireless Settings.

И напротив пункта Mode Вы можете выбрать стандарт работы беспроводной сети. Там есть много вариантов. Я советую устанавливать 11bgn mixed. Этот пункт позволяет подключать устройства, которые работают хотя бы в одном из трех режимов.

Но если у Вас все же возникают проблемы с подключением определенных устройств, то попробуйте режим 11bg mixed, или 11g only. А для достижения хорошей скорости передачи данных можете установить 11n only. Только смотрите, что бы все устройства поддерживали стандарт n.

На забудьте после внесения изменений сохранить настройки нажав на кнопку Save. И перезагрузите роутер.

На примере роутера ASUS

Здесь все так же. Заходим в настройки и переходим на вкладку “Беспроводная сеть”.

Напротив пункта “Режим беспроводной сети” можно выбрать один из стандартов. Или же установить Mixed, или Auto (что я и советую сделать). Подробнее по стандартам смотрите чуть выше. Кстати, в ASUS справа выводиться справка, в которой можно прочитать полезную и интересную информацию по этим настройкам.

Для сохранения нажмите кнопку “Применить”.

Какие существуют классы Wi-Fi

В описании некоторых сетевых устройств можно заметить такой параметр как «Класс Wi-Fi». Необходимо разобраться, что это означает. Список возможных классов представлен ниже:

• «АС» означает, что точка доступа беспроводной сети работает по одному из самых современных и быстрых протоколов IEEE 802.11ac. Это, свою очередь, характеризует устройство 5 ГГц частотным диапазоном. К нему можно подключиться с телефонов и планшетных ПК, поддерживающих .11a/b/g/n/ac.
• «N». Очевидно, что эта маркировка показывает, что аппарат работает по технологии IEEE 802.11n. Она обратно совместима с предыдущими стандартами Wi-Fi: b, g, n. После буквы могут идти цифры, показывающие округленные значения суммирования максимальных канальных скоростей.
• «AC2600 Wave 2». Максимальная скорость 1733 Мбит/с при частоте 5 ГГц и 800 Мбит/с при частоте 2.4 ГГц. Для развития таких характеристик рекомендуемся использовать устройства, поддерживающие стандарт .11aс.

Важно! Если и ряд других классов Wi-Fi, которые обозначаются примерно так же. То есть в наименовании используют набор протоколов, используемый для передачи данных, и суммарную скорость по частотам, если есть поддержка нескольких диапазонов

Программа Driver Pack позволяет найти оптимальный драйвер для адаптера

Мастер отделочных работ / бригадир

802.11g

Третий стандарт 802.11g получает ряд преимуществ на фоне прошлых разработок. За счёт высокой скорости и совместимости со стандартом 802.11b.

Характеристики 802.11g

• Скорость передачи данных до 54 Мегабит в секунду;
• Радиус действия (при условиях) до не более 50 метров;
• Частота работы – 2,4 Гигагерц.

Благодаря полной совместимости с первым из стандартов Wi-Fi, стандарт 802.11g становится самым распространённым типом для сетевого оборудования. А его технические характеристики и ценовой диапазон позволили создавать домашнюю беспроводную сеть, ведь скорость в сочетании с покрытием сети дают неплохие показатели.

Топ-10 лучших программ для работы с жестким диском 2019 года

Стандарт Wi-Fi 802.11b

Стандарт 802.11b основан на методе широкополосной модуляции с прямым расширением спектра (Direct Sequence Spread Spectrum, DSSS). Весь рабочий диапазон делится на 14 каналов, разнесенных на 25 МГц для исключения взаимных помех. Данные передаются по одному из этих каналов без переключения на другие. Возможно одновременное использование всего 3 каналов. Скорость передачи данных может автоматически меняться в зависимости от уровня помех и расстояния между передатчиком и приемником.

Стандарт IEEE 802.11b реализует максимальную теоретическую скорость передачи 11 Мбит/с, что сравнимо с кабельной сетью 10 BaseT Ethernet. Следует учитывать, что такая скорость возможна при передаче данных одним WLAN-устройством. Если в среде одновременно функционирует большее число абонентских станций, то полоса пропускания распределяется между всеми и скорость передачи данных на одного пользователя падает.

Какой режим выбрать на вай-фай роутере

Маршрутизаторы поддерживают протоколы Wi-Fi b, g, n. Двухдиапазонные устройства могут функционировать под стандартом ас. Современные мобильные аппараты, ноутбуки работают в режиме Wi-Fi bgn под разным диапазоном — от 2,4 до 5 ГГц.

Оптимальным решением при выборе режима считается смесь стандартов Wi-Fi из b, g, n. В этом случае на линии станут функционировать новейшие и старые приборы. Такой режим на большинстве адаптеров предустановлен. Если устаревшей аппаратуры нет, то специалисты рекомендуют выставлять диапазон на 2,4 ГГц — такой подход увеличит скорость работы интернета.

Максимальная скорость

Как сменить режим работы b/g/n в настройках Wi-Fi роутера?

Я покажу как это сделать на примере двух роутеров, от ASUS и TP-Link. Но если у Вас другой маршрутизатор, то смену настроек режима беспроводной сети (Mode) ищите на вкладке настройки Wi-Fi, там где задаете имя для сети и т. д.

На роутере TP-Link

Заходим в настройки роутера. Как в них зайти? Я уже устал писать об этом практически в каждой статье :). Посмотрите лучше эту запись https://f1comp.ru/sovety/ne-zaxodit-v-nastrojki-routera/.

После того, как попали в настройки, слева перейдите на вкладку Wireless – Wireless Settings.

И напротив пункта Mode Вы можете выбрать стандарт работы беспроводной сети. Там есть много вариантов. Я советую устанавливать 11bgn mixed. Этот пункт позволяет подключать устройства, которые работают хотя бы в одном из трех режимов.

Но если у Вас все же возникают проблемы с подключением определенных устройств, то попробуйте режим  11bg mixed, или 11g only. А для достижения хорошей скорости передачи данных можете установить 11n only. Только смотрите, что бы все устройства поддерживали стандарт n.

На забудьте после внесения изменений сохранить настройки нажав на кнопку Save. И перезагрузите роутер.

На примере роутера ASUS

Здесь все так же. Заходим в настройки и переходим на вкладку “Беспроводная сеть”.

Напротив пункта “Режим беспроводной сети” можно выбрать один из стандартов. Или же установить Mixed, или Auto (что я и советую сделать). Подробнее по стандартам смотрите чуть выше. Кстати, в ASUS справа выводиться справка, в которой можно прочитать полезную и интересную информацию по этим настройкам.

Для сохранения нажмите кнопку “Применить”.

Отзывы

Управление доступом и планирование

Подход CSMA/CA предполагает предварительное прослушивание канала, затем передачу. Его можно использовать только в случае, когда абоненты осведомлены о присутствии друг друга. Однако может возникнуть проблема скрытого узла. Рассмотрим пример.

Пусть имеются три узла. А и В видят друг друга и точку доступа, С — скрыт: он видит только точку доступа (рис. 3).

Рис. 3. Без координации скрытый узел создает интерференцию и может провоцировать потерю пакета. Узлы А, В скрыты от С, и наоборот

Решением является использование координационной функции. Перед передачей устанавливается связь в два этапа (рис. 4): абонентское устройство запрашивает передачу (сообщение request-to-send, RTS) либо точка доступа вещает о наличии свободного канала (сообщение clear-to-send, CTS). Таким образом решается проблема со скрытыми узлами, однако при этом не обязательно повышается общая эффективность сети, поскольку функции управления требуют ресурсов и вносят задержки.

Рис. 4. Использование координационной функции DCS с сообщениями RTS/CTS для предотвращения коллизий, вызванных активностью скрытых узлов

Медиа-провайдер Воля

Возможности для IoT

Стандарт IEEE 802.11ah предусматривает три функции, предназначенные для Wi-Fi 6. Первая из них — модуляция двумя несущими. Каждый символ отображается на двух поднесущих, широко разнесенных по частоте. Общий эффект заключается в увеличении чувствительности приемника на несколько децибел, что может оказаться востребованным в системах, используемых вне помещений. Вторая функция — целевое время ожидания (target wait time, TWT) — форма планирования, при которой пользовательское оборудование сообщает точке доступа свое доступное окно связи. При этом ослабляется борьба за право передачи и, что важнее, снижается мощность потребления удаленных устройств за счет отказа от постоянного прослушивания канала в ожидании возможности передачи (рис. 7).

Рис. 7. Использование TWT позволяет оптимизировать мощность потребления и снизить нагрузку на сеть

Поскольку эти устройства способны работать в плотных средах, требуется выделить базовый набор служб (basic service set, BSS), которые передаются в этом же диапазоне. Решение получило название «пространственное повторное использование».

Для того чтобы отличить кадры от специфичных BSS, применяется цветовая маркировка (BSS coloring). Каждой точке доступа назначается свой цвет. Абонентские станции могут игнорировать сигналы с цветовым кодом, отличным от требуемого.

Что нового в Wi‑Fi 6 и чем этот стандарт лучше предыдущего?

Мы рассмотрим 4 основных улучшения:

1. Скорость подключения.
2. Стабильность соединения при подключении большого количества устройств.
3. Работа в местах с множеством соседних сетей (где сильные помехи).
4. Энергоэффективность.

Скорость в сетях Wi‑Fi 6

Конечно же всех в первую очередь интересует скорость подключения. Wi-Fi 6 дает возможность беспроводного подключения на скорости до 11 Гбит/с. Но нужно понимать, что реальная скорость соединения будет намного ниже. Конечно, прирост в скорости по сравнению с 802.11ac будет заметный (почти в 2 раза). Но здесь есть еще один важный момент – скорость подключения по тарифу вашего интернет-провайдера. Если у вас по тарифу до 100 Мбит/с, то там стандарта 802.11ac более чем достаточно. Если до 1 Гбит/с, то переход на Wi-Fi 6, конечно, может увеличить реальную скорость соединения, так как используя оборудование которое работает на 802.11ac вряд ли получится выжать этот гигабит по беспроводной сети.

Скорость удалось увеличить за счет изменения алгоритма кодирования информации. Если предыдущий стандарт использовал 8‑битное кодирование информации, то новый стандарт использует 10‑битное кодирование.

Важный момент, что стандарт 802.11ax может работать в диапазоне 2.4 ГГц и 5 ГГц.

Улучшенная работа при подключении большого количества устройств

Чем больше устройств подключено к роутеру и чем активнее они используют соединение – тем ниже скорость и стабильность подключения. В Wi‑Fi 6 эта ситуация сильно улучшилась. Роутеры с поддержку более старых стандартов Wi-Fi могут одновременно обмениваться данным максимум с несколькими устройствами. Благодаря технологии OFDMA, которая появилась в Wi‑Fi 6, появилась возможность вести параллельный обмен данными с большим количеством устройств. Идет передача более коротких пакетов, но большему количеству устройств. Графика с сайта TP-Link:

Так устройства получают пакеты данных одновременно, а не ждут своей очереди. Это значительно увеличивает пропускную способность сети и скорость подключения. Особенно при подключении к роутеру большого количества устройств.

Улучшенная работа в местах с большим количеством Wi-Fi сетей

Если не все, то многие знают, что соседние Wi-Fi сети создают помехи и сети пересекаются между собой. Это негативно влияет на скорость и стабильность подключения. С появлением поддержки диапазона 5 ГГц удалось немного разгрузить сети. Но так как роутеры с поддержкой диапазона 5 ГГц пользуются большой популярностью, в этом диапазоне так же могут возникнуть проблемы с помехами.

Функция BSS Color, которая появилась в Wi-Fi 6 подписывает каждый пакет данных цифровой подписью конкретной сети. То есть роутер/приемник может различать пакеты данных от соседних сетей и просто игнорировать их. Это снижает влияние соседних сетей, даже если они находятся на одном канале с вашей сетью.

Wi‑Fi 6 так же поддерживает диапазон 6 ГГц (Wi‑Fi 6E). Но проблема в том, что у диапазона 6 ГГц длина волы еще меньше по сравнению с 5 ГГц. А это сильно влияет на прохождение сигнала сквозь препятствия. Проще говоря, покрытие сети в этом диапазоне будет еще меньше. А мы знаем, что если сравнивать диапазон 2.4 ГГц и 5 ГГц, то последний уступает именно по радиусу действия сети. Так в случае с 6 ГГц ситуация еще хуже.

Уменьшенное потребление энергии

Target Wake Time – это функция, которая сообщает устройствам (клиентам) когда им нужно пробуждаться для обмена данными с точкой доступа. То есть устройства не всегда находятся в режиме ожидания и тратят энергию, а только когда это необходимо. Это в первую очередь актуально для мобильных устройств.

Стандарт Wi-Fi IEEE 802.11n

В 2009 году вышло масштабное обновление стандарта Wi-Fi. Новая версия интерфейса получила существенное увеличение скорости (до 600 Мбит/с), сохранив совместимость с предшествующими. Для возможности работы с оборудованием 802.11a, а также борьбы с перегруженностью диапазона 2,4 ГГц, была возвращена поддержка частот 5 ГГц (параллельно 2,4 ГГц).

Были расширены возможности конфигурирования сети и увеличено количество поддерживаемых одновременно соединений. Появились возможность связи в многопоточном режиме MIMO (параллельная передача нескольких потоков данных на одной частоте) и объединение двух каналов для связи с одним устройством. Первые смартфоны с поддержкой этого протокола вышли в 2010 году.

Все наборы протоколов Wi-Fi

Стандартов для беспроводных сетей на данный момент очень много. Рассмотрим главные из них, а затем существующие, но почти не использующиеся.

Часто в названиях стандартов можно встретить буквы «b», «g», «n», «ac». Это четыре ключевых режима работы Wi-Fi в сети. B и G используются в старых технологиях. Их скорость соединения достигает максимум 20 Мегабит в секунду. N поддерживает скорость до 150 Мб\с. В бытовых условиях до 50 Мб\с. АС поддерживает скорость до 6 Гб\с.

При покупке роутера важно учитывать эти буквы. Если роутер со стандартом N, а плата Вай Фай на ноутбуке имеет старый стандарт, то работать он не будет

Поэтому рекомендуется покупать роутеры со смешанным режимом 11bgn. Тогда роутер сам выбирает в каком режиме ему подключаться. И скорость будет соответствовать меньшему.

Также существует такое понятие, как b g protection. Эта функция позволяет устройствам b/g производить подключение к маршрутизатору, не используя при этом стандарт 11n. Стоит заметить, что при этом возрастает нагрузка на роутер. Радиоволны Вай-Фай работают в двух частотах — это 2,4 ГГерц и 5 ГГерц. Они отвечают за пропускную способность. Частота 2,4 является самой загруженной поскольку используется повсеместно. В ней выделяется три канала передачи. В частоте 5 ГГц – 19.

802.11b

Рождение этому набору протоколов было положено в 1999. Частота, на которой он ведет трансляцию равна 2,4 ГГерц. Эта распространенная частота на которой работают почти все домашние роутеры в наше время.

Для этого стандарта используется технология уширения спектра методом прямой последовательности. Она позволяет пользователю использовать широкополосный доступ в интернет.

А максимальная эффективность работы, измеряемая в скорости передачи равна от 1 до 11 Мб\с.

802.11a

Трансляция проходит на частоте 5GHz. Стандарт не совместим с набором протоколов 802.11b. Появился также, как и первый в 1999 году.

Максимальная скорость передачи данных от 6 до 54 мб\с.

802.11g

Рекомендуемая частота 2.4GHz. Стандарт подходит для соединения с протоколом 802.11b. Появился в 2003 году.
На модуляции DSSS скорость развивает до 11 Мб\с, на технологии OFDM – 54 Мб\с.

802.11n

Трансляция на частотах 2,4 ГГц и 5 ГГц. Создан в 2011. Технология радиочастот – OFDM. Максимальная скорость передача данных стандарта 150 Мб\с. Но обычно она делится на 50 %, поскольку у пользователей разные роутеры, платы Вай-Фай на ноутбуках и ПК, точки доступа, местность.

От всех этих условий зависит максимальная скорость.

802.11ас

Скорость обмена – 6 Гб\с. Создан в 2014. Трансляция на частоте 5 ГГц. Может работать со стандартом N.  В России только разрабатывается. Является пятым поколением в разработке технологии Wi-Fi. Обеспечивает более стабильный сигнал.

Теперь рассмотрим малоиспользуемые протоколы.

MIMO и OFDMA

WiFi ax впечатляет своими характеристиками. Такие результаты были достигнуты благодаря использованию ряда новых технологий. Наиболее важным из них является MIMO (несколько входов и выходов), который позволяет использовать более четырех потоков для увеличения пропускной способности.

В последней версии используется технология многостанционного доступа OFDMA (ортогональное деление частот), которая разделяет каждый радиоканал на несколько десятков или несколько сотен (работающих в несколько разных диапазонах) подканалов. Эта технология применялась в LTE и эффект от ее работы заключается в том, чтобы повысить спектральную эффективность до 10 раз и, таким образом, улучшить совместное использование интернет-соединения.

WiFi ax также использует 1024-QAM (квадратурная амплитудная модуляция), что позволяет увеличить объем данных в пакете и технологию TWT (целевое время ожидания), что позволяет более эффективно управлять питанием устройств, подключенных к роутеру. Другими словами: смартфон или ноутбук смогут работать дольше между зарядами.

Так, WiFi ax будет работать в самых разных условиях, но наибольшие преимущества будут ощущаться в больших квартирах и офисах или где к интернету подключено одновременно множество различных устройств.

Основные правила выбора

Выбор конкретного изделия зависит от следующих факторов:

• назначения помещения;
• места установки;
• цвета;
• размера;
• типа замка.

Для разных типов помещения, в зависимости от места установки, выбирается свой тип кабель-канала:

• для промышленных предприятий и для наружной установки, обычно, изготовленные из алюминия или стали;
• для установки в частных владениях, офисах, квартирах – из пластика ударопрочного, самозатухающего.

Металлические изделия, более надежны в плане огнестойкости, чем изготовленные из ПВХ, поэтому их применяют при создании систем оповещения и охранно-пожарной сигнализации, контроля доступа, наружного видеонаблюдения. Алюминиевые кабель-каналы в процессе эксплуатации не подвергаются коррозии, стальные же требуют бережного отношения (любая царапина приведет со временем к окислительным процессам, что негативно скажется на его внешнем виде и прочности). Цвет изделия подбирают в зависимости от дизайна помещения, цвета наружной стены здания или стараются выбрать такой, который будет гармонировать с ними.

Выбор размера, количества секций зависит от диаметра прокладываемых проводников и их количества. Всегда подбирают изделие с некоторым запасом, чтобы можно было, в случае прокладки дополнительных коммуникаций, воспользоваться имеющейся магистральной трассой. Стандартные размеры кабель-каналов в мм следующие:

• по ширине от 12 до 100 (12; 15; 16; 20; 25; 40; 50; 60; 70; 80; 100);
• высоте от 10 до 60 (10; 12; 16; 25; 40; 60);
• длине — 2000.

Замки у кабель-каналов могут быть самыми разными. Это зависит от технологии производства, принятой на предприятии-изготовителе. Выбирать нужно тот, который без особых усилий хорошо защелкивается, а операции открытия, закрытия можно производить неоднократно. Это облегчает не только монтаж, но и демонтаж. Также необходимо помнить, что кабель-канал с двухсторонней защелкивающейся крышкой, лучше, чем с крышкой, которая открывается в одну сторону.

Повышение эффективности

Итак, текущее определение Wi-Fi 6 включает восемь главных элементов, предназначенных для создания физического уровня (PHY) беспроводной передачи с высокой эффективностью (high-efficiency wireless, HEW). Они перечислены в таблице 1: частотные диапазоны, ширина каналов, расстояние между поднесущими, схема кодирования, длительность символа, длительность защитного интервала, схемы передачи, количество пространственных потоков на пользователя.

Таблица 1. Восемь главных элементов, обеспечивающих высокую эффективность Wi-Fi 6

Элементы физического уровня беспроводной передачи с высокой эффективностью Wi-Fi 6	Примечание
Поддерживаемые полосы	2,4; 5 ГГц (6 или 7 ГГц)	обеспечивает гибкость в загруженных средах
Полоса канала	20, 40, 80, 80+80, 160 МГц	повышает пропускную способность для передачи данных
Схема передачи (шифрование)	OFDMA, OFDM	снижает задержку для индивидуальных пользователей, повышает эффективность для большого количества пользователей
Расстояние между поднесущими	78,125 кГц	снижает нагрузку, вносимую защитным интервалом
Длительность символа	3,2; 6,4; 12,8 мкс	обеспечивает работу в режиме многолучевости
Длительность защитного интервала	0,8; 1,6; 3,2 мкс	обеспечивает работу в режиме многолучевости
Схема модуляции	BPSK, QPSK, 16QAM, 64QMA, 256QAM, 1024QAM	повышает пропускную способность
Кол-во пространственных каналов на пользователя	SU-MIMO: ≤ 8; MU-MIMO: ≤ 4	управляет активностью ресурсных блоков при передаче в любом направлении

Рассмотрим, как схемы передачи влияют на эффективность Wi-Fi 6.

Метод доступа OFDMA обеспечивает более высокую эффективность за счет применения временного и частотного ресурсов, мощности и синхронизации между станциями и пользователями. Хотя максимальная скорость передачи не увеличивается на физическом уровне, такая схема позволяет чередовать одновременные передачи от большого количества пользователей, сокращая задержку для каждого из них.

Благодаря увеличению плотности поднесущих сети Wi-Fi 6 способны снизить с 20 до 6% нагрузку, вызванную защитными интервалами (GI). Использование нескольких более длинных символов и защитных интервалов позволяет динамически адаптировать сеть под эксплуатацию внутри или вне помещения в условиях многолучевости распространения сигнала, а также при его ослаблении.

Модуляция 1024QAM повышает пропускную способность почти на 25%. Однако для достижения этого уровня необходимо обеспечить хорошие условия в канале и исключительную точность модуляции, величину вектора ошибки порядка –35 дБм в передатчике.

Случай многопользовательской передачи — самый сложный. MU-MIMO в сочетании с OFDMA позволяет эффективно управлять передачей в обоих направлениях с помощью ресурсных блоков (resource unit, RU). Основная концепция, заимствованная из 4G LTE, предоставляет возможность понять не только принцип работы Wi-Fi 6, но и методы тестирования и валидации новых устройств, поддерживающих этот стандарт.

В таблице 2 приведены возможные способы управления ресурсными блоками. Например, простые схемы связи требуют полосу 1,9 МГц, 26 поднесущих и два пилотных сигнала. Напротив, высокоскоростной обмен может занимать полосу 153,2 МГц, использовать 996 тонов и 32 пилотных сигнала.

Таблица 2. Количество ресурсных блоков на канал в Wi-Fi 6

Несущие	Пилот.	Полоса пропускания (данные), МГц	20 МГц	40 МГц	80 МГц	160 МГц	80+80 МГц
26	2	1,9	9	18	37	74	74
52	4	3,8	4	8	16	32	32
106	4	8,0	2	4	8	16	16
242	8	18,3	1	2	4	8	8
484	16	36,6	–	1	2	4	4
996	16	76,6	–	–	1	2	2
996	32	153,2	–	–	–	1	1

В Wi-Fi 6 ресурсные блоки предусмотрены для назначения поднесущих. Точка доступа назначает ресурсные блоки фиксированным частотам в канале (например, 20, 40, 80, 80+80 или 160 МГц). Каждый ресурсный блок может использовать свою схему модуляции, скорость кодирования и уровень мощности. На рис. 8 показаны четыре вероятных варианта отображения ресурсного блока в полосе 20 МГц в спектре Wi-Fi 6. Точка доступа управляет связью в обоих направлениях для каждого пользователя, назначая ресурсные блоки временным интервалам OFDMA.

Wi-Fi 802.11n

Самое масштабное обновление стандарта случилось в 2009 году. На свет появился протокол Wi-Fi 802.11n. В тот момент смартфоны уже научились качественно отображать тяжелый веб-контент, поэтому новый стандарт пришелся очень кстати. Его отличия от предшественников заключались в увеличившейся скорости и теоретической поддержке частоты 5 ГГц (при этом 2,4 ГГц тоже никуда не делись). Впервые в протокол была внедрена поддержка технологии MIMO. Она заключается в поддержке приема и передачи данных одновременно по нескольким каналам (в данном случае — по двум). Это позволяло в теории добиться скорости на уровне 600 Мбит/с. На практике же она редко превышала 150 Мбит/с. Сказывалось наличие помех на пути сигнала от маршрутизатора к принимающему устройству, да и многие роутеры для экономии лишались поддержки MIMO. Равно как бюджетные устройства всё же не получали возможность работы в частоте 5 ГГц. Их создатели объясняли тем, что частота 2,4 ГГц в тот момент ещё не была сильно нагружена, в связи с чем покупатели роутера толком ничего не теряли.

Стандарт Wi-Fi 802.11n до сих пор активно эксплуатируется. Хотя многие пользователи уже отметили ряд его недостатков. Во-первых, из-за частоты 2,4 ГГц им не поддерживается объединение более двух каналов, из-за чего теоретический предел скорости никогда не достигается. Во-вторых, в гостиницах, торговых центрах и прочих людных местах каналы начинают наслаиваться друг на друга, что вызывает помехи — интернет-страницы и контент грузятся очень медленно. Все эти проблемы решил релиз следующего стандарта.

Для чего изменять режим работы беспроводной сети

Встроенные в устройства Wi-Fi модули поддерживают определенные стандарты. Новые телевизоры, компьютеры, телефоны и др. подключаются к вай-фай режиму b/g/n/ac, частоты диапазонов использования 2.4 и 5 МГц. Не все модели поддерживают стандарт ac. Как правило, это товары по низким ценам.

Техника с приемом вай-фай более ранних лет выпуска предполагает поддержку b/g. Соответственно, когда нужно получить доступ к интернету, а Wi-Fi работает в режиме n, подключиться к интернету не получится.

При попытке подключения устройство выводит один из статусов ошибки о невозможности подключения к сети.

Обратите внимание! Для решения вопроса необходима настройка автоматического режима работы Wi-Fi 11n g b

Что такое WiFi ax?

WiFi ax – это название последнего стандарта беспроводной связи IEEE 802.11ax, который является прямым преемником стандарта WiFi Ac. Хронологически это уже шестое поколение этой технологии – n, g, b и a – использовались ранее.

WiFi ax использует две полосы частот: 2,4 ГГц и 5 ГГц. В первом варианте можно рассчитывать на хорошую зону покрытия сигнала, во втором – на отличный диапазон, высокую скорость и стабильность. Сочетание этих важных факторов дает возможность воспользоваться всеми новыми преимуществами.

Что меняет частота 5 ГГц?

Во-первых, скорость увеличивается в четыре раза, по сравнению со стандартом WiFi Ac. WiFi ax позволит получить скорость передачи данных на уровне 6 Гбит/с (4804+1148 Мбит/с), а WiFi Ac – 1,3 Гбит/с (867+433 Мбит/с).

WiFi ax также означает значительное повышение производительности в сетях со множеством девайсов, которые одновременно подключаются к интернету, таких как компьютеры, смартфоны, телевизоры или устройства IoT.