Режимы wifi a b g n: Режим работы Wi-Fi сети b/g/n/ac. Что это и как сменить в настройках роутера?
Режим работы Wi-Fi сети b/g/n/ac. Что это и как сменить в настройках роутера?
Одна из самых важных настроек беспроводной сети, это «Режим работы», «Режим беспроводной сети», «Mode» и т. д. Название зависит от маршрутизатора, прошивки, или языка панели управления. Данный пункт в настройках маршрутизатора позволяет задать определенный режим работы Wi-Fi (802.11). Чаще всего, это смешанный режим b/g/n. Ну и ac, если у вас двухдиапазонный маршрутизатор.
Чтобы определить, какой режим лучше выбрать в настройках маршрутизатора, нужно сначала разобраться, что это вообще такое и на что влияют эти настройки. Думаю, не лишним будет скриншот с этими настройками на примере роутера TP-Link. Для диапазона 2.4 и 5 GHz.
На данный момент можно выделить 4 основных режима: b/g/n/ac. Основное отличие – максимальная скорость соединения. Обратите внимание, что скорость, о которой я буду писать ниже, это максимально возможная скорость (в один канал). Которую можно получить в идеальных условия. В реальных условиях скорость соединения намного ниже.
IEEE 802.11 – это набор стандартов, на котором работают все Wi-Fi сети. По сути, это и есть Wi-Fi.
Давайте подробно рассмотрим каждый стандарт (по сути, это версии Wi-Fi):
- 802.11a – я когда писал о четырех основных режимах, то его не рассматривал. Это один из первых стандартов, работает в диапазоне 5 ГГц. Максимальная скорость 54 Мбит/c. Не самый популярный стандарт. Ну и старый уже. Сейчас в диапазоне 5 ГГц уже «рулит» стандарт ac.
- 802.11b – работает в диапазоне 2.4 ГГц. Скорость до 11 Мбит/с.
- 802.11g – можно сказать, что это более современный и доработанный стандарт 802.11b. Работает так же в диапазоне 2.4 ГГц. Но скорость уже до 54 Мбит/с. Совместим с 802.11b. Например, если ваше устройство может работать в этом режиме, то оно без проблем будет подключаться к сетям, которые работают в режиме b (более старом).
- 802.11n – самый популярный стандарт на сегодняшний день. Скорость до 600 Мбит/c в диапазоне 2.4 ГГц (при ширине канала 40 MHz и трех независимых антеннах). Совместимость с 802.11a/b/g.
- 802.11ac – новый стандарт, который работает только в диапазоне 5 ГГц. Скорость передачи данных до 6,77 Гбит/с (при наличии 8 антенн и в режиме MU-MIMO). Данный режим есть только на двухдиапазонных маршрутизаторах, которые могут транслировать сеть в диапазоне 2.4 ГГц и 5 ГГц.
Скорость соединения
Как показывает практика, чаще всего настройки b/g/n/ac меняют с целью повысить скорость подключения к интернету. Сейчас постараюсь пояснить, как это работает.
Возьмем самый популярный стандарт 802.11n в диапазоне 2.4 ГГц, когда максимальная скорость 150 Мбит/с. Именно эта цифра чаще всего указана на коробке с маршрутизатором. Так же там может быт написано 300 Мбит/с, или 450 Мбит/с. Это зависит от количества антенн на маршрутизаторе. Если одна антенна, то роутер работает в один поток и скорость до 150 Мбит/с. Если две антенны, то два потока и скорость умножается на два – получаем уже до 300 Мбит/с и т. д.
Все это просто цифры. В реальных условиях скорость по Wi-Fi при подключении в режиме 802.11n будет 70-80 Мбит/с. Скорость зависит от огромного количества самых разных факторов: помехи, уровень сигнала, производительность и нагрузка на маршрутизатор, настройки и т. д.
Вот смотрите, практически на всех маршрутизаторах, даже на которых написано 300 Мбит/с скорость WAN порта ограничена в 100 Мбит/с. Больше ну никак не выжать. Даже если ваш провайдер дает 500 Мбит/с. Поэтому, лучше покупать роутеры с гигабитными портами. Можете почитать мою статью, где я рассказывал о всех нюансах в выборе маршрутизатора.
Еще статьи по теме:
По поводу того, какой режим работы беспроводной сети задать в настройках роутера и как это может повлиять на скорость, я расскажу во второй части этой статьи.
Совместимость (роутер/устройство-клиент)
Все роутеры, которые сейчас продаются на рынке, могут работать как минимум в трех режимах – b/g/n. Если роутер двухдиапазонный, то еще и в 802.11ac.
Устройства (а точнее встроенные в них Wi-Fi модули): телефоны, планшеты, ноутбуки, телевизоры, USB Wi-Fi адаптеры и т. д., так же имеют поддержку определенных стандартов. Практически все новые устройства, которые выходят сейчас на рынок, могут подключаться к Wi-Fi в режиме a/b/g/n/ac (понятно, что актуальны два последних). В обоих диапазонах (2.4 и 5 GHz). На каких-то отдельных моделях (например, на дешевых ноутбуках, смартфонах) может не быть поддержки стандарта ac.
Если взять для примера старый ноутбук, года выпуска так 2008-го, то там не будет поддержки стандарта 802.11n (он появился в 2009 году). Ну и понятно, что вряд ли сразу начали устанавливать модули с поддержкой нового стандарта на все устройства. Новая технология заходит на рынок постепенно. Как сейчас это происходит со стандартом AC.
А если на ноутбуке есть поддержка только Wi-Fi b/g, а наша Wi-Fi сеть работает в режиме «только n», то наш ноутбук к этой сети уже не подключится. Скорее всего мы увидим ошибку Windows не удалось подключиться к Wi-Fi или Не удается подключиться к этой сети в Windows 10. А решить эту проблему можно установкой в настройках маршрутизатора автоматического режим (b/g/n mixed).
Недавно я сам столкнулся с такой проблемой. К роутеру ZyXEL никак не получалось подключить ноутбук Toshiba Satellite L300. Все устройства подключались без проблем, а ноутбук никак. Появлялась ошибка «Windows не удалось подключиться к…». Это в Windows 7. В то же время, ноутбук без проблем подключался к беспроводной сети, которую раздавали с телефона.
Как выяснилось, в настройках Wi-Fi сети рутера ZyXEL был выставлен стандарт 802.11n. А ноутбук старый, и в режиме n работать не может. Поэтому и не подключался. Полная несовместимость. После смены настроек роутера на 802.11 b/g/n ноутбук сразу подключился.
b/g/n/ac в настройках роутера. Какой режим выбрать и как поменять?
Как правило, по умолчанию стоит автоматический режим. 802.11b/g/n mixed, или 802.11n/ac mixed (смешанный). Это сделано для обеспечения максимальной совместимости. Чтобы к маршрутизатору можно было подключить как очень старое, так и новое устройство.
Я не тестировал, но не раз слышал и читал, что установка режима 802.11n (Only n) для диапазона 2.4 ГГц, разумеется, позволяет прилично увеличить скорость Wi-Fi. И скорее всего так и есть. Поэтому, если у вас нет старых устройств, у которых нет поддержки 802.11n, то рекомендую поставить именно этот стандарт работы беспроводной сети. Если есть такая возможность в настройках вашего маршрутизатора.
А для диапазона 5 ГГц я все таки оставил бы смешанный режим n/ac.
Вы всегда можете протестировать. Замеряем скорость интернета на устройствах в смешанном режиме, затем выставляем «Только 802.11ac», или «Только 802.11n» и снова замеряем скорость. Всегда сохраняйте настройки и перезагружайте маршрутизатор. Ну и не забывайте, какие настройки вы меняли. Чтобы в случае проблемы с подключением устройств можно было вернуть все обратно.
Смена режима Wi-Fi (mode) на роутере TP-Link
В настройках маршрутизатора TP-Link перейдите в раздел «Беспроводной режим» (Wireless) – «Настройки беспроводного режима».
Пункт пеню: «Режим», или «Mode» в зависимости от языка панели управления.
Если у вас двухдиапазонный маршрутизатор TP-Link, то для смены режима работы диапазона 5 GHz перейдите в соответствующий раздел.
И новая панель управления:
Я уже давно заметил, что на TP-Link в зависимости от модели и прошивки могут быт разные настройки режима беспроводной сети. Иногда, например, нет варианта «11n only». А есть только «11bg mixed», или «11bgn mixed». Что не очень удобно, так как нет возможности выставить работу в определенном режиме для увеличения скорости.
Режим беспроводной сети на роутере ASUS
Зайти в настройки роутера ASUS можно по адресу 192.168.1.1. Дальше открываем раздел «Беспроводная сеть». На этой странице находится нужная нам настройка.
На моем ASUS RT-N18U есть три варианта:
- «Авто» – это b/g/n. Максимальная совместимость.
- «N Onle» – работа только в режиме n, максимальная производительность. Без поддержки устаревших устройств.
- «Legacy» – это когда устройства могут подключаться по b/g/n, но скорость стандартf 802.11n будет ограничена в 54 Мбит/с. Не советую ставить этот вариант.
Точно так же меняем настройки для другого диапазона. Выбрав в меню «Частотный диапазон» — «5GHz». Но там я советую оставить «Авто».
Смена стандарта Wi-Fi сети на ZyXEL Keenetic
Откройте настройки роутера ZyXEL и снизу перейдите в раздел «Wi-Fi сеть». Там увидите выпадающее меню «Стандарт».
Не забудьте нажать на кнопку «Применить» после смены параметров и выполнить перезагрузку устройства.
Беспроводной режим на D-link
Открываем панель управления маршрутизатора D-link по адресу 192.168.1.1 (подробнее в этой статье), или смотрите как зайти в настройки роутера D-Link.
Так как у них есть много версий веб-интерфейса, то рассмотрим несколько из них. Если в вашем случае светлый веб-интерфейс как на скриншоте ниже, то откройте раздел «Wi-Fi». Там будет пункт «Беспроводной режим» с четырьмя вариантами: 802.11 B/G/N mixed, и отдельно N/B/G.
Или так:
Или даже так:
Настройка «802.11 Mode».
Диапазон радиочастот на роутере Netis
Откройте страницу с настройками в браузере по адресу http://netis.cc. Затем перейдите в раздел «Беспроводной режим».
Там будет меню «Диапаз. радиочастот». В нем можно сменить стандарт Wi-Fi сети. По умолчанию установлено «802.11 b+g+n».
Ничего сложного. Только настройки не забудьте сохранить.
Настройка сетевого режима Wi-Fi на роутере Tenda
Настройки находятся в разделе «Беспроводной режим» – «Основные настройки WIFI».
Пункт «Сетевой режим».
Можно поставить как смешанный режим (11b/g/n), так и отдельно. Например, только 11n.
Если у вас другой маршрутизатор, или настройки
Дать конкретные инструкции для всех устройств и версий программного обеспечения просто невозможно. Поэтому, если вам нужно сменить стандарт беспроводной сети, и вы не нашли своего устройства выше в статье, то смотрите настройки в разделе с названием «Беспроводная сеть», «WiFi», «Wireless».
Если не найдете, то напишите модель своего роутера в комментариях. И желательно прикрепить еще скриншот с панели управления. Подскажу вам где искать эти настройки.
что это значит и как поменять в роутере
Сегодня беспроводной маршрутизатор дает пользователю интернета свободу перемещения. Место размещения компьютера не ограничивают кабели. Источник сигнала беспроводного роутера принимает адаптер — встроенный модуль. Другой вариант адаптера — это отдельное устройство, которое подключается с помощью USB разъема или PCI шины на материнской плате.
История
Базовый стандарт Wi-Fi 802.11 со скоростью приема-передачи радиосигнала 1 Мбит датируется 1996 годом. Задачу настройки специальных средств сигнал решил, но только как старт для новых разработок. Позднее, когда появились мобильные устройства с приемом интернет, потребовались новые типы Wi-Fi.
Производители маршрутизаторов предлагают товарную линейку — выбор роутеров, технические характеристики которых требуют разъяснения для понимания возможностей устройства.
Так стандарты маршрутизатора обозначаются — b/g/n.
Важно! Стандарты wi-fi b, g, n — это буквенное обозначение режимов работы беспроводной сети, каждая из которых предоставляет информацию о скорости передачи сигнала от маршрутизатора к адаптеру (Mode).
Желание покупателя использовать новый скоростной режим вызывает непонимание, для чего производитель предлагает три в одном — bgn Wi-Fi. Дело в том, что планшет, компьютер или другой девайс, который используется человеком, может не поддерживать новый скоростной режим. Технические характеристики адаптеров на старых ноутбуках (год выпуска ранее 2009) не смогут принять стандарт n, так как на момент изготовления такого не было.
Упрощение названий
Компьютеры, смартфоны, нетбуки и другие продукты со встроенными Wi-Fi контроллерами используют для маркировки буквенные символы стандартов IEEE.
Обратите внимание! Такая маркировка понятна для специалистов, но еще не для всех покупателей.
Для удобства прочтения принято упрощение названий. Теперь основные стандарты Wi-Fi будут публично именоваться цифрами вместо букв.
Пример:
- 802.11n → Wi-Fi 4;
- 802.11ac → Wi-Fi 5;
- 802.11ax → Wi-Fi 6.
Иконка контроллера будет меняться при переключении устройства между различными Wi-Fi сетями, пользователь получит информацию, какие версии доступны. Индикатор с цифрой 6 обозначает, что устройство использует самую совершенную на сегодняшний день версию Wi-Fi 6.
Стандарты IEEE 802.11 — это и есть Wi-Fi
Разработчики роутеров владеют вопросом меняющегося рынка и предлагают комбинированные устройства (Mixed) для гарантированного подключения пользователя к сети интернет. Прежде чем перейти к настройкам, нужно определить, какой режим выбрать для Wi-Fi роутера.
Подробнее о наборе стандартов IEEE 802.11, Wi-Fi bgn — что означает это сочетание?
- 802.11b — медленный до 11 Мбит/с, диапазон 2.4 ГГц.
- 802.11g — скорость до 54 Мбит/с, диапазон 2.4 ГГц, совместим со стандартом b.
- 802.11n — скоростной до 600 Мбит/c, диапазон 5 ГГц и 150 Мбит/c в диапазоне 2.4 ГГц, совместим со стандартом b,g.
Обратите внимание! Wi-Fi b, g, n отличаются скоростью передачи информации. Каждый последующий без дополнительных настроек подключается к предшествующему.
Еще один новейший стандарт — 802.11ac — работает только на двухдиапазонных роутерах со скоростью до 6,77 Гбит/с, диапазон 5 ГГц, наличие 8 антенн обеспечивает работу в MU-MIMO.
Режим ас Wi-Fi транслирует сеть в диапазоне 2.4 ГГц и 5 ГГц.
Обратите внимание! Режимы работы роутера — буквенные значения, которые поддерживает устройство, прописаны в характеристиках к прибору рядом с отметкой Wi-Fi 802.11.
Полный перечень стандартов насчитывает более 30 позиций. Остальные не являются базовыми. Это поправки или дополнение функций. Два из таких стандарта представляют интерес именно дополнительными возможностями.
802.11.y предлагает дальность передачи данных до 5 км, использует чистый диапазон.
802.11.ad обеспечивает сверхскорость на малых расстояниях.
Список каналов Wi-Fi
Типичные роутеры осуществляют прием 1-14 каналов. Количество зависит от модели роутера, частоты, страны. Канал представляет «подчастоту» основной частоты, на которой работает устройство. Своеобразный «воздушный коридор» от роутера к приемнику вай-фай.
Обратите внимание! Чем больше устройств находится на одном канале, тем больше будет помех и тем меньше пропускная способность.
802.11b/g/n
Каналы 1-14 — это 14 каналов для стандарта 802.11b/g/n. Полосы радиочастот 2400-2483,5 МГц, мощность излучения передатчика не более 100 мВт. Малый радиус действия.
802.11a/h/j/n/ac
Каналы 34-180 — это 38 каналов для частот 802.11a/h/j/n/ac. Частота 5170-5905 МГц.
802.11y
Каналы 131-138 — это 14 каналов для стандарта 802.11y. Работает на частоте 3.65-3.70 МГц на расстоянии до 5000 м (открытое пространство). Дополнительный канал связи. В США каналы доступны на частотах 5;10;20 МГц.
Обратите внимание! Прежде чем принимать решение о смене канала, нужно проверить, какие каналы заняты, собрать статистику о мощности сигналов, используемых протоколах, и только потом переключить роутер в нужное положение. Собрать статистику поможет программа Acrylic Wi-Fi Home (бесплатное скачивание).
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.
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:
- Слева, как показано на рисунке ниже, расположена вкладка Wireless, следует перейти на страницу Wireless Settings.
- Третий по списку пункт — Mode. Рядом есть выпадающий список, где есть возможность подобрать нужный режим. Установить стандарт — 11bgn mixed.
- Сохранить изменения. Опция Save.
- 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:
- Legacy — n only или наследуемый. Обеспечивает поддержку стандартных режимов 802.11b/g.
- Mixed — смешанный. Используется стандартами 802.11b/g, 802.11n.
- 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.
Какой стандарт Wi-Fi для смартфона лучше
Что может значить выбор стандарта подключения вай-фай для смартфона, можно рассмотреть, проанализировав характеристики:
- скорость обмена информацией;
- помехи;
- устойчивость связи.
Смартфоны поддерживают все совместимые режимы. Работа мобильного аппарата на частоте 5МГц и с использованием стандарта 11ac даст устойчивую связь, обеспечит скоростную передачу контента и защиту от помех. При этом минус все-таки есть — на частоте 5 МГц волны хуже преодолевают препятствия. Второй нюанс — какой режим роутера для смартфона лучше выбрать. Конечно, устройства должны быть совместимы и маршрутизатор нужен с таким же стандартом. Адаптивная антенна способна передать направленный сигнал на пользователя.
Другие стандарты маршрутизатора обеспечат скорость не более 150 Мбит/с.
Таким образом, если у пользователя есть техника с модулем вай-фай, выбрать стандарт, который обеспечит доступ к интернету, не составит труда. Все, что нужно, — это понять, какая разница в стандартах, и проверить настройки беспроводного маршрутизатора.
Подгорнов Илья ВладимировичВсё статьи нашего сайта проходят аудит технического консультанта. Если у Вас остались вопросы, Вы всегда их можете задать на его странице.Похожие статьи
Стандарты WiFi 802.11 — 192.168.1.1 admin логин вход
Базовый стандарт IEEE 802.11 разработан в 1997 году для организации беспроводной связи по радиоканалу на скорость до 1 МБит/с. в частотном диапазоне 2,4 ГГц. Опционально, то есть при наличии с обоих сторон специального оборудования, скорость можно было поднять до 2 Мбит/с.
Следом за ним, в 1999 году, была выпущена спецификация 802.11a для диапазона 5ГГц со максимально достижимой скоростью 54 Мбит/с.
После этого стандарты WiFi разделились по двум используемым диапазонам:
Диапазон 2,4 GHz:
Используемая полоса радиочастот 2400-2483,5 МГц. разделена на 14 каналов:
Канал | Частота |
1 | 2.412 ГГц |
2 | 2.417 ГГц |
3 | 2.422 ГГц |
4 | 2.427 ГГц |
5 | 2.432 ГГц |
6 | 2.437 ГГц |
7 | 2.442 ГГц |
8 | 2.447 ГГц |
9 | 2.452 ГГц |
10 | 2.457 ГГц |
11 | 2.462 ГГц |
12 | 2.467 ГГц |
13 | 2.472 ГГц |
14 | 2.484 ГГц |
802.11b — первая модифицикация базового стандарта Вай-Фай со скоростями 5,5 Мбит/с. и 11 МБит/с. Для его работы используются модуляции DBPSK и DQPSK, технология DSSS, кодирование Barker 11 и CCK.
802.11g — дальнейшая ступень развития предыдущей специфиции с максимальной скоростью передачи данных до 54 Мбит/с (реальная при этом 22-25 МБит/с). Имеет обратную совместимость с 802.11b и более широкую зону покрытия. Используются: технологии DSSS и ODFM, модулятиции DBPSK и DQPSK, кодирование arker 11 и CCK.
802.11n — на текущий момент самый современный и быстрый стандарт WiFi, имеющий максимальную зону покрытия в диапазоне 2,4 GHz, а так же используется и в спектре 5GHz. Обратно совместим с 802.11a/b/g. Поддерживает ширину канала 20 и 40 MHz. Используемые технологии ODFM и ODFM MIMO (многоканальный вход-выход Multiple Input Multiple Output). Максимальная скорость передачи данных — 600 Мбит/с (при этом реальная эффективность составляет в среднем не больше 50% от заявленного).
Диапазон 5 GHz:
Используемая полоса радиочастот 4800-5905 МГц. разделена на 38 каналов.
802.11a — первая модификация базовой спецификации IEEE 802.11 для радиочастотного диапазона 5GHz. Поддерживаемая скорость — до 54 Мбит\с. Используемая технология — OFDM, модуляции BPSK, QPSK, 16-QAM. 64-QAM. Используемое кодирование — Convoltion Coding.
802.11n — Универсальный стандарт WiFi, поддерживающий оба частотных диапазона. Может использовать ширину канала как 20, так и 40 MHz. Максимально достижимый скоростной предел — 600 МБит/с.
802.11ac — эта спецификация сейчас активно используется на двухдиапазонных WiFi роутерах. По сравнению с предшественником имеет лучшую зону покрытия и значительно экономнее в плане электропитания. Скорость передачи данных — до 6,77 Гбит/с при условии, что роутер имеет 8 антенн.
802.11ad — самый современный на сегодня стандарт Вай-Фай, имеющий дополнительный диапазон 60 ГГц.. Имеет второе название — WiGig (Wireless Gigabit). Теоретически достижимая скорость передачи данных — до 7 Гбит/с.
Стандарты wifi a b g n. Включаем режим WMM
При покупке 5ГГц роутера слово DualBand (Двухдиапазонный) отвлекает наше внимание от более важной сути, стандарта Wi-Fi, использующего несущую 5ГГц. В отличие от стандартов использующих несущую 2.4ГГц, уже давно знакомых и понятных, 5ГГц устройства могут использоваться в комплексе с 802.11n или 802.11ac стандартами (в дальнейшем AC стандарт и N стандарт).Группа стандартов Wi-Fi IEEE 802.11 эволюционировала довольно динамично, от IEEE 802.11a, который обеспечивал скорости до 2 Мбит/с , через 802.11b и 802.11g, которые давали скорости до 11 Мбит/с и 54 Мбит/с соответственно. Затем появился стандарт 802.11n или просто n-стандарт. N-стандарт был настоящим прорывом, так как теперь через одну антенну можно было передавать трафик на немыслимой по тем временам скорости 150Мбит . Это достигалось за счёт использования передовых технологий кодирования (MIMO), более тщательного учёта особенностей распространения ВЧ волн, технологии удвоенной ширины канала, не статичный защитный интервал определяемый таким понятием как индекс модуляции и схемы кодирования.
Принципы функционирования 802.11n
Уже привычный 802.11n может применяться в одном из двух диапазонов 2.4ГГц и 5.0 ГГц. На физическом уровне кроме усовершенствованной обработка сигнала и модуляции, добавлена возможность одновременной передачи сигнала через четыре антенны , через каждую антенну можно пропустить до 150Мбит/с , т.е. это теоретически 600Мбит. Однако, учитывая, что одновременно антенна работает либо на приём либо на вещание, то скорость передачи данных в одну сторону не превысит 75Мбит/с на антенну.Многоканальный вход/выход (MIMO)
Впервые поддержка этой технологии появилась в стандарте 802.11n. MIMO расшифровывается как Multiple Input Multiple Output, что в переводе — многоканальный вход многоканальный выход.С помощью технологии MIMO реализована способность одновременного приема и передачи нескольких потоков данных через несколько антенн, а не одну.
Стандарт 802.11n определяет различные конфигурации антенн от «1х1» до «4х4». Также возможны несиметричные конфигурации, например, «2х3», где первое значение означает количество передающих, а второе количество принимающих антенн.
Очевидно, максимальную скорость приёма передачи возможно достичь только при использовании схемы «4х4». На самом деле количество антенн не увеличивает скорость само по себе, однако это позволяет применять различные усовершенствованные методы обработки сигналов, которые автоматически выбираются и применяются устройством, в том числе и исходя из конфигурации антенн. Например, схема «4х4» с модуляцией 64-QAM обеспечивает скорость до 600 Мбит/с, схема «3х3» и 64-QAM обеспечивает скорость до 450 Мбит/с, а схемы «1х2» и «2х3» до 300 Мбит/с.
Ширина полосы пропускания канала 40 МГц
Особенностью стандарта 802.11n является удвоенная ширина 20МГц канала, т.е. 40 МГц .Возможность поддержки 802.11n устройствами работающих на несущих 2.4ГГц и 5ГГц. В то время как стандарт 802.11b/g работает только на 2.4 ГГц, а 802.11a работает на частоте 5 ГГц. В полосе частот 2.4 ГГц для беспроводных сетей доступны всего 14 каналов, из них первые 13 разрешены в СНГ, с интервалами 5 МГц между ними. Устройства использующие стандарт 802.11b/g используют каналы шириной 20 МГц. Из 13 каналов 5 пересекающихся. Для исключения взаимных помех между каналами необходимо, чтобы их полосы отстояли друг от друга на 25 МГц. Т.е. не пересекающимися будут только три канала на полосе 20 МГц: 1, 6 и 11.Режимы работы 802.11n
Стандарт 802.11n предусматривает работу в трёх режимах: High Throughput (читый 802.11n), Non-High Throughput (полная совместимость с 802.11b/g) и High Throughput Mixed (смешанный режим).High Throughput(НТ) — режим с высокой пропускной способностью.
Точки доступа 802.11n используют режим High Throughput. Данный режим абсолютно исключает совместимость с предыдущими стандартами. Т.е. усройства не поддерживающие n-стандарт подключиться не смогут. Non-High Throughput(Non-HT) — режим с невысокой пропускной способностью Чтобы устаревшие устройства могли подключиться, все кадры отправляются в формате 802.11b/g. В этом режиме используется ширина канала 20 МГц для обеспечения обратной совместимости. При использовании этого режима данные передаются со скоростью, поддерживаемой самым медленным устройством, подключённым к данной точке доступа (или Wi-Fi роутеру).
High Throughput Mixed — смешанный режим с высокой пропускной способностью. Смешанный режим позволяет устройству работаь одновременно по стандарту 802.11n и 802.11b/g. Обеспечит обратную совместимость устаревших устройств, и устройств использующих стандарт 802.11n. Однако, пока старое устройство осуществляет прием-передачу данных, устаройство поддерживающее 802.11n ждёт своей очереди, и это сказывается на скорости. Также очевидно, что, чем больше трафика будет идти по стандарту 802.11b/g, тем меньшую производительность сможет показать 802.11n устройство в режиме High Throughput Mixed.
Индекс модуляции и схемы кодирования (MCS)
Стандарт 802.11n определяет понятие «Индекс модуляции и схемы кодирования»(Modulation and Coding Scheme). MCS — это простое целое число, присваиваемое варианту модуляции (всего возможно 77 вариантов). Каждый вариант определяет тип модуляции радиочастоты (Type), скорость кодирования (Coding Rate), защитный интервал (Short Guard Interval) и значения скорости передачи данных. Сочетание всех этих факторов определяет реальную физическую (PHY) скорость передачи данных, начиная от 6,5 Мбит/с до 600 Мбит/с (данная скорость может быть достигнута за счет использования всех возможных опций стандарта 802.11n).Некоторые значения индекса MCS определенны и показаны в следующей таблице:
Расшифруем значения некоторых параметров.
Короткий защитный интервал SGI (Short Guard Interval) определяет интервал времени между передаваемыми символами. В устройствах стандарта 802.11b/g используется защитный интервал 800 нс, а в устройствах 802.11n есть возможность использования паузы всего в 400 нс. Короткий защитный интервал (SGI) повышает скорость передачи данных на 11 процентов. Чем короче этот интервал тем большее количество информации можно передать в единицу времени, однако, при этом точность определения символов падает, поэтому разработчиками стандарта подобрано оптимальное значение этого интервала.
MCS значения от 0 до 31 определяют тип модуляции и схемы кодирования, которые будут использоваться для всех потоков. MCS значения с 32 по 77 описывают смешанные комбинации, которые могут быть использованы для модуляций от двух до четырех потоков.
Точки доступа 802.11n должны поддерживать MCS значения от 0 до 15, в то время как 802.11n станции должны поддерживать MCS значения от 0 до 7. Все другие значения MCS, в том числе связанные с каналами шириной 40 МГц, коротким защитным интервалом (SGI), являются опциональными, и могут не поддерживаться.
Особенности AC стандарта
В реальных условиях ни одному стандарту не удалось добиться максимума своей теоретической производительности, поскольку на сигнал влияет множество факторов: электромагнитные помехи от бытовой техники и электроники, препятствия на пути сигнала, отражения сигнала, и даже магнитные бури. Из-за этого производители и продолжают работать над созданием еще более эффективных вариантов стандарта Wi-Fi, более приспособленного не только для домашнего, но и активного офисного использования, а также построения расширенных сетей. Благодаря этому стремлению, совсем недавно, родилась новая версия IEEE 802.11 — 802.11ac (или просто AC стандарт ).Принципиальных отличий от N в новом стандарте не слишком много, но все они направлены на увеличение пропускной способности беспроводного протокола. В основном разработчики пошли путём улучшения преимуществ стандарта N. Самое заметное — расширение каналов MIMO с максимальных трех до восьми. Это значит, что вскоре мы сможем увидеть в магазинах беспроводные маршрутизаторы с восемью антеннами. А восемь антенн — это теоретическое удвоение пропускной способности канала до 800 Мбит/с, это не говоря о возможных шестнадцатиантенных устройствах.
Устройства стандартов 802.11abg работали на каналах шириной пропускания 20 МГц, а чистый N предполагает каналы шириной 40 МГц. В новом стандарте предусмотренно, что AC роутеры имеют каналы на 80 и 160 МГц, а это означает удвоение и учетверение канала удвоенной ширины.
Стоит отметить предусмотренную в стандарте улучшенную реализацию технологии MIMO — технологию MU-MIMO. Старые версии протоколов, совместимые со стандартом N, поддерживали полудуплексную передачу пакетов от устройства к устройству. То есть в момент, передачи пакета одним устройством, другие устройства могут работать только на прием. Соответственно, если одно из устройств подключается к роутеру, используя старый стандарт, тогда и другие будут работать медленнее из-за увеличившегося времени передачи пакетов устройству использующему старый стандарт. Это может быть причиной понижения качества характеристик беспроводной сети в случае, если к ней подключено много таких устройств. Технология MU-MIMO решает эту проблему, создавая многопоточный канал передачи, при использовании которого остальные устройства не ждут своей очереди. В то же время AC роутер должен быть обратносовместим с предыдущими стандартами.
Однако, конечно же есть и ложка дёгтя. В настоящее время по прежнему абсолютное большинство ноутбуков, планшетов, смартфонов не поддерживают не только AC стандарт Wi-Fi, а даже не умеют работать на несущей 5ГГц. Т.е. и 802.11n на 5ГГц им недоступна. Также сами AC роутеры и точки доступа могут в несколько раз превышать по стоимости роутеры ориентированные на использование стандарта 802.11n.
Наиболее быстро развивающимся сегментом телекоммуникаций сегодня является Беспроводная Локальная Сеть (WiFi). В последние годы виден все больший рост спроса на мобильные устройства, построенные на основе беспроводных технологий.
Стоит отметить, что WiFi продукты передают и получают информацию с помощью радиоволн. Несколько одновременных вещаний могут происходить без обоюдного вмешательства благодаря тому, что радиоволны передаются по разным радиочастотам, известным также как каналы. Для осуществления передачи информации WiFi устройства должны «наложить» данные на радиоволну, также известную как несущая волна. Этот процесс называется модуляцией. Существуют различные типы модуляции, которые мы рассмотрим далее. Каждый тип модуляции имеет свои преимущества и недостатки с точки зрения эффективности и требований к питанию. Вместе, рабочий диапазон и тип модуляции, определяют физический уровень данных (PHY) для стандартов передачи данных. Продукты совместимы по PHY в том случае, когда они используют один диапазон и один тип модуляции.
Первый стандарт беспроводных сетей 802.11 был одобрен Институтом инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) в 1997 году и поддерживал скорость передачи данных до 2-х Мбит\с. Используемые технологические схемы модуляции стандарта: псевдослучайная перестройка рабочей частоты (FHSS — Frequency Hopping Spread Spectrum) и широкополосная модуляция с прямым расширением спектра (DSSS — Direct Sequence Spread Spectrum).
Далее, в 1999 году, IEEE одобрила еще два стандарта беспроводных сетей WiFi: 802.11a и 802.11b. Стандарт 802.11a работает в частотном диапазоне 5ГГц со скоростью передачи данных до 54Мбит\с. Данный стандарт построен на основе технологии цифровой модуляции ортогонального мультплексирования с разделением частот (OFDM — Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Стандарт 802.11b использует диапазон частот 2.4 ГГц и достигает скоростей передачи данных до 11Мбит\с. В отличие от стандарта 802.11a, схема стандарта 802.11b построена по принципу DSSS.
Поскольку реализовать схему DSSS легче, нежели чем OFDM, то и продукты, использующие стандарт 802.11b, начали появляться на рынке раньше (с 1999 года). С тех пор продукты, работающие по беспроводному протоколу радиодоступа и использующие стандарт 802.11b, широко использовались в корпорациях, офисах, дома, в загородных коттеджах, в общественных местах (хот-споты) и т.д. На всех продуктах, прошедших сертификацию альянса совместимости беспроводного оборудования Ethernet (WECA — Wireless Ethernet Compatibility Alliance), имеется соответствующая отметка с официально зарегистрированным логотипом WiFi. Альянс WECA (или Wi-Fi Alliance) включает в себя всех основных производителей беспроводных устройств на основе технологии WiFi. Альянс занимается тем, что сертифицирует, маркирует, а также тестирует на совместимость оборудование, применяющее технологии WiFi.
В начале 2001 года Федеральная Комиссия по Коммуникациям Соединенных Штатов (FCC — Federal Communications Commission) ратифицировала новые правила, благодаря которым разрешается дополнительная модуляция в диапазоне 2.4 ГГц. Это позволило IEEE расширить стандарт 802.11b, что привело к поддержке более высоких скоростей для передачи данных. Таким образом, появился стандарт 802.11g, который работает со скоростью передачи данных до 54Мбит\с и разрабатывался с использованием технологии ODFM.
Частоты Wi-Fi
Обеспечить беспроводную связь с Интернет теперь доступно всем. Достаточно подключить у себя в доме, на даче или в офисе систему wifi и можно принимать сигнал не заботясь о бесконечных проводах, телефонных подключениях, модемах и картах связи. Роутер wifi является маршрутизатором, принимающим решение по пересылке пакетных данных для различных модульных сегментов сети. Проще говоря, если у вас в доме находятся один или несколько ноутбуков и все они нуждаются в подключении к сети Интернет, то эту проблему решает маршрутизатор беспроводной связи. Система wifi самостоятельно находит ваши ноутбуки и устанавливает соединение с Интернет. Стандартная схема беспроводного маршрутизатора предусматривает не менее одного соединения. Раздача интернета происходит на различных частотах. Для Российской Федерации предусмотрены и выделены частоты в диапазоне от 5150-5350 МГц до 5650-6425 МГц. Данные частоты являются основными, для работы в указанных диапазонах не требуется специального разрешения. Фиксированный беспроводной доступ 5150-5350 МГц и 5650-6425 МГц обеспечивает высокую скорость передаваемых данных в сети Интернет. Для поиска свободного канала связи необходимо скоординировать подключение сети с администрациями других сетей. Каждая сеть должна использовать канал-частоту, отделенную от другого канала полосой 25 МГц.
Стандарт 802.11a – Высокая производительность и быстродействие.
Благодаря использованию частоты 5 ГГц и модуляции OFDM у этого стандарта есть два ключевых преимущества перед стандартом 802.11b. Во-первых, это значительно увеличенная скорость передачи данных по каналам связи. Во-вторых, увеличилось число не накладывающихся каналов. Диапазон 5 ГГц (также известный как UNII) фактически состоит из трех субдиапозонов: UNII1 (5.15 – 5.25 ГГц), UNII2 (5.25 – 5.35 ГГц) и UNII3 (5.725 – 5.825 ГГц). При использовании одновременно двух субдиапозонов UNII1 и UNII2 получаем до восьми непересекающихся каналов против всего лишь трех в диапазоне 2.4 ГГц. Также у этого стандарта гораздо больше доступная полоса пропускания. Таким образом, с использованием стандарта 802.11а можно поддерживать большее число одновременных, более продуктивных, неконфликтных беспроводных соединений.
Стоит отметить, что т.к. стандарты 802.11а и 802.11b работают в различных диапазонах, то и продукты, разработанные под эти стандарты не совместимы. Например, точка доступа WiFi, работающая в диапазоне 2.4 ГГц, стандарта 802.11b, не будет работать с беспроводной сетевой картой, рабочий диапазон которой 5 ГГц. Однако, оба стандарта могут и сосуществовать. К примеру, пользователи, подключенные к точкам доступа, применяющим разные стандарты, также могут использовать любые внутренние ресурсы этой сети, но при условии, что эти точки доступа подключены к одной опорной сети.
Еще важно знать, что в Европе и России диапазон 5 ГГц применяется исключительно в военных целях, соответственно в любых иных целях он запрещен к использованию.
802.11g – Высокая скорость в диапазоне 2.4 ГГц.
Стандарт 802.11g несет с собой более высокие скорости передачи данных, при этом поддерживая совместимость с продуктами стандарта 802.11b. Стандарт работает с применением модуляции DSSS на скоростях до 11Мбит\с, но при этом дополнительно используется модуляция OFDM на скоростях выше 11Мбит\с. Таким образом, оборудование стандартов 802.11b и 802.11g совместимо на скоростях, не превышающих 11Мбит\с. Если в диапазоне 2.4 ГГц необходима скорость выше, нежели 11Мбит\с, то нужно использовать оборудование стандарта 802.11g.
Можно сказать, что стандарт 802.11g соединил в себе все лучшее от стандартов 802.11b и 802.11a.
Базовый стандарт IEEE 802.11 разработан в 1997 году для организации беспроводной связи по радиоканалу на скорость до 1 МБит/с. в частотном диапазоне 2,4 ГГц. Опционально, то есть при наличии с обоих сторон специального оборудования, скорость можно было поднять до 2 Мбит/с.
Следом за ним, в 1999 году, была выпущена спецификация 802.11a для диапазона 5ГГц со максимально достижимой скоростью 54 Мбит/с.
После этого стандарты WiFi разделились по двум используемым диапазонам:
Диапазон 2,4 GHz:
Используемая полоса радиочастот 2400-2483,5 МГц. разделена на 14 каналов:
Канал | Частота |
1 | 2.412 ГГц |
2 | 2.417 ГГц |
3 | 2.422 ГГц |
4 | 2.427 ГГц |
5 | 2.432 ГГц |
6 | 2.437 ГГц |
7 | 2.442 ГГц |
8 | 2.447 ГГц |
9 | 2.452 ГГц |
10 | 2.457 ГГц |
11 | 2.462 ГГц |
12 | 2.467 ГГц |
13 | 2.472 ГГц |
14 | 2.484 ГГц |
802.11b — первая модифицикация базового стандарта Вай-Фай со скоростями 5,5 Мбит/с. и 11 МБит/с. Для его работы используются модуляции DBPSK и DQPSK, технология DSSS, кодирование Barker 11 и CCK.
802.11g — дальнейшая ступень развития предыдущей специфиции с максимальной скоростью передачи данных до 54 Мбит/с (реальная при этом 22-25 МБит/с). Имеет обратную совместимость с 802.11b и более широкую зону покрытия. Используются: технологии DSSS и ODFM, модулятиции DBPSK и DQPSK, кодирование arker 11 и CCK.
802.11n — на текущий момент самый современный и быстрый стандарт WiFi, имеющий максимальную зону покрытия в диапазоне 2,4 GHz, а так же используется и в спектре 5GHz. Обратно совместим с 802.11a/b/g. Поддерживает ширину канала 20 и 40 MHz. Используемые технологии ODFM и ODFM MIMO (многоканальный вход-выход Multiple Input Multiple Output). Максимальная скорость передачи данных — 600 Мбит/с (при этом реальная эффективность составляет в среднем не больше 50% от заявленного).
Диапазон 5 GHz:
Используемая полоса радиочастот 4800-5905 МГц. разделена на 38 каналов.
802.11a — первая модификация базовой спецификации IEEE 802.11 для радиочастотного диапазона 5GHz. Поддерживаемая скорость — до 54 Мбит\с. Используемая технология — OFDM, модуляции BPSK, QPSK, 16-QAM. 64-QAM. Используемое кодирование — Convoltion Coding.
802.11n — Универсальный стандарт WiFi, поддерживающий оба частотных диапазона. Может использовать ширину канала как 20, так и 40 MHz. Максимально достижимый скоростной предел — 600 МБит/с.
802.11ac — эта спецификация сейчас активно используется на двухдиапазонных WiFi роутерах. По сравнению с предшественником имеет лучшую зону покрытия и значительно экономнее в плане электропитания. Скорость передачи данных — до 6,77 Гбит/с при условии, что роутер имеет 8 антенн.
802.11ad — самый современный на сегодня стандарт Вай-Фай, имеющий дополнительный диапазон 60 ГГц .. Имеет второе название — WiGig (Wireless Gigabit). Теоретически достижимая скорость передачи данных — до 7 Гбит/с.
Сегодня мы рассмотрим все существующие стандарты IEEE 802.11 , которые предписывают использование определенных методов и скоростей передачи данных, методов модуляции, мощности передатчиков, полос частот, на которых они работают, методов аутентификации, шифрования и многое другое.
С самого начала сложилось так, что некоторые стандарты работают на физическом уровне, некоторые — на уровне среды передачи данных, а остальные — па более высоких уровнях модели взаимодействия открытых систем .
Существуют следующее группы стандартов:
IEEE 802.11а, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n и IEEE 802.11ac дописывают работу сетевого оборудования (физический уровень).
Стандарт IEEE 802.11d, IEEE 802.11e, IEEE 802.11i, IEEE 802.11j, IEEE 802.11h и IEEE.
802.11r — параметры среды, частоты радиоканала, средства безопасности, способы передачи мультимедийных данных и т. д..
IEEE 802.11f IEEE 802.11с- принцип взаимодействия точек доступа между собой, работу радиомостов и т. п.
IEEE 802.11
Стандарт IE ЕЕ 802.11 был «первенцем» среди стандартов беспроводной сети. Работу над ним начали еще в 1990 году. Как и полагается, этим занималась рабочая группа из IEEE, целью которой было создание единого стандарта для радиооборудования, которое работало на частоте 2,4 ГГц. При этом ставилась задача достичь скорости 1 и 2 Мбит/с при использовании методов DSSS и FHSS соответственно.
Работа над созданием стандарта закончилась через 7 лет. Цель была достигнута но скорость. которую обеспечивал новый стандарт, оказалась слишком малой дли современных потребностей. Поэтому рабочая группа из IEEE начала разработку новых, более скоростных, стандартов.
Разработчики стандарта 802.11 учитывали особенности сотовой архитектуры системы.
Почему сотовой? Очень просто: достаточно вспомнить, что волны распространяются в разные стороны на определенный радиус. Получается, что внешне зона напоминает соту. Каждая такая сота работает под управлением базовой станции, в качестве которой выступает точка доступа. Часто соту называют базовой зоной обслуживания .
Чтобы базовые зоны обслуживания могли общаться между собой, существует специальная распределительная система (Distribution System. DS). Недостатком распределительной системы стандарта 802.11 является невозможность роуминга.
Стандарт IEEE 802.11 предусматривает работу компьютеров без точки доступа, в составе одной соты. В этом случае функции точки доступа выполняют сами рабочие станции.
Этот стандарт разработан и ориентирован на оборудование, функционирующее в полосе частот 2400-2483,5 МГц. При этом радиус соты достигает 300 м, не ограничивая топологию сети.
IEEE 802.11а
IEEE 802.11a это один из перспективных стандартов беспроводной сети, который рассчитан на работу в двух радиодиапазонах — 2,4 и 5 ГГц. Используемый метод OFDM позволяет достичь максимальной скорости передачи данных 54 Мбнт/с. Кроме этой, спецификациями предусмотрены и другие скорости:
- обязательные 6. 12 н 24 Мбнт/с;
- необязательные — 9, 18.3G. 18 и 54 Мбнт/с.
Этот стандарт также имеет свои преимущества и недостатки. Из преимуществ можно отметить следующие:
- использование параллельной передачи данных;
- высокая скорость передачи;
- возможность подключения большого количества компьютеров.
Недостатки стандарта IEEE 802.1 1a такие:
- меньший радиус сети при использовании диапазона 5 ГГц (примерно 100 м): J большая потребляемая мощность радиопередатчиков;
- более высокая стоимость оборудования по сравнению с оборудованием других стандартов;
- для использования диапазона 5 ГГц требуется наличие специального разрешения.
Для достижения высоких скоростей передачи данных стандарт IEEE 802.1 1a использует в своей работе технологию квадратурной амплитудной модуляции QAM .
IEEE 802.11b
Работа над стандартом IEEE 802 11b (другое название IFEE 802.11 High rate, высокая пропускная способность) была закончена в 1999 году, и именное ним связано название Wi-Fi (Wireless Fidelity, беспроводная точность).
Работа данного стандарта основана на методе прямого расширения спектра (DSSS) с использованием восьмиразрядных последовательностей Уолша. При этом каждый бит данных кодируется с помощью последовательности дополнительных кодов (ССК). Это позволяет достичь скорости передачи данных 11 Мбит/с.
Как и базовый стандарт, IEEE 802.11b работает с частотой 2.4 ГГц, используя не более трех не перекрывающихся каналов. Радиус действия сети при этом составляет около 300 м.
Отличительной особенностью этого стандарта является то, что при необходимость (например, при ухудшении качества сигнала, большой удаленности от точки доступа. различных помехах) скорость передачи данных может уменьшаться вплоть до 1 Мбнт/с. Напротив, обнаружив, что качество сигнала улучшилось, сетевое оборудование автоматически повышает скорость передачи до максимальной Этот механизм называется динамическим сдвигом скорости.
Кроме оборудования стандарта IEEE 802.11b. часто встречалось оборудование IEEE 802.11Ь* . Отличие между этими стандартами заключается лишь в скорости передачи данных. В последнем случае она составляет 22 Мбит/с благодаря использованию метода двоичного пакетного свёрточного кодирования (Р8СС).
IEEE 802.11d
Стандарт IEEE 802.11d определяет параметры физических каналов и сетевого оборудования. Он описывает правила, касающиеся разрешенной мощности излучения передатчиков в диапазонах частот, допустимых законами.
Этот стандарт очень важен, поскольку для работы сетевого оборудования используются радиоволны. Если они не будут соответствовать указанным параметрам. То могут помешать другим устройствам. работающим в этом или близлежащем диапазоне частот.
IEEE 802.11е
Поскольку но сети могут передаваться данные разных форматов и важности, существует потребность в механизме, который бы определял их важность и присваивал необходимый приоритет. За это отвечает стандарт IEEE 802.11е, разработанный с целью передачи потоковых видео- или аудиоданных с гарантированным качеством и доставкой.
IEEE 802.11f
Стандарт IEEE 802.11f разработан с келью обеспечения аутентификации сетевого оборудования (рабочей станции) при перемещении компьютера пользователя от одной точки доступа к другой, то есть между сегментами сети. При этом вступает в действие протокол обмена служебной информацией IAPP (Inter-Access Point Protocol) , который необходим для передачи данных между точками доступа При этом достигается эффективная организация работы распределенных беспроводных сетей.
IEEE 802.11g
Вторым по популярности на сегодняшний день стандартом можно считать стандарт IEEE 802.11g. Целью создания данного стандарта было достижение скорости передачи данных 54 Мбит/с .
Как и IEEE 802.11b. стандарт IEEE 802.11g разработан для работы в частотном диапазоне 2,4 ГГц. IEEE 802.11g предписывает обязательные и возможные скорости передачи данных:
- обязательные -1;2;5,5;6; 11; 12 и 24 Мбит/с;
- возможные — 33;36;48 н 54 Мбит/с.
Для достижения таких показателен используется кодирование с помощью последовательности дополнительных кодов (ССК). метод ортогонального частотною мультиплексирования (OFDM), метод гибридного кодирования (ССК-OFDM) и метод двоичною пакетного свёрточного кодирования (РВСС).
Стоит отметить, что одной и той же скорости можно достичь разными методами, однако обязательные скорости передачи данных достигаются только с помощью методов ССК п OFDM , а возможные скорости с помощью методов ССК-OFDM и РВСС.
Преимуществом оборудования стандарта IEEE 802.11g является совместимость с оборудованием IEEE 802.11b. Вы сможете легко использовать свои компьютер с сетевой картой стандарта IEEE. 802.11b для работы с точкой доступа стандарта IEEE 802.11g. и наоборот. Кроме того, потребляемая мощность оборудования этого стандарта намного ниже, чем аналогичного оборудования стандарта IEEE 802.11а.
IEEE 802.11h
Стандарт IEEE 802.11h разработан с целью эффективного управления мощностью излучения передатчика, выбором несущей частоты передачи и генерации нужных отчетов. Он вносит некоторые новые алгоритмы в протокол доступа к среде МАС (Media Access Control, управление доступом к среде), а также в физический уровень стандарта IEEE 802.11a.
В первую очередь это связано с тем, что в некоторых странах диапазон 5 ГГц используется для трансляции спутникового телевидения, для радарного слежения за объектами н т. п., что может вносить помехи в работу передатчиков беспроводной сети.
Смысл работы алгоритмов стандарта IEEE 802.11h заключается в том. что при обнаружении отраженных сигналов (интерференции) компьютеры беспроводной сети (или передатчики) могут динамически переходить в другой диапазон, а также понижать или повышать мощность передатчиков. Это позволяет эффективнее организовать работу уличных и офисных радиосетей.
IEEE 802.11i
Стандарт IEEE 802.11i разработан специально для повышения безопасности работы беспроводной сети. С этой целью созданы разные алгоритмы шифрования и аутентификации, функции зашиты при обмене информацией, возможность генерирования ключей и т. д.:
- AES (Advanced Encryption Standard, передовой алгоритм шифрования данных) — алгоритм шифрования, который позволяет работать с ключами длиной 128. 15)2 и 256 бит;
- RADIUS (Remote Authentication Dial-In User Service, служба дистанционной аутентификации пользователя) — система аутентификации с возможностью генерирования ключей для каждой сессии и управления ими. включающая в себя алгоритмы проверки ПОДЛИННОСТИ пакетов и т.д.;
- TKIР (Temporal Key Integrity Protocol, протокол целостности временных ключей) — алгоритм шифрования данных;
- WRAP (Wireless Robust Authenticated Protocol, устойчивый беспроводной протокол аутентификации) — алгоритм шифрования данных;
- ССМР (Counter with Cipher Block Chaining Message Authentication Code Protocol) — алгоритм шифрования данных.
IEEE 802.11 j
Стандарт IEEE 802.11j разработан специально для использования беспроводных сетей в Японии, а именно для работы в дополнительном диапазоне радиочастот 4.9-5 ГГц. Спецификация предназначена для Японии и расширяет стандарт 802.11а добавочным каналом 4.9 ГГц.
На данный момент частота 4,9 ГГц рассматривается как дополнительный диапазон для использования в США. Из официальных источников известно, что этот диапазон готовится для использования органами общественной и национальной безопасности.
Данным стандартом расширяется диапазон работы устройств стандарта IEEE 802.11a.
IEEE 802.11n
На сегодняшний день стандарт IEEE 802.11n самый распространенный из всех стандартов, касающихся беспроводных сетей.
В основе стандарта 802.11n:
- Увеличение скорости передачи данных;
- Расширение зоны покрытия;
- Увеличение надежности передачи сигнала;
- Увеличение пропускной способности.
Устройства 802.11n могут работать в одном из двух диапазонов 2.4 или 5.0 ГГц.
На физическом уровне (PHY) реализована усовершенствованная обработка сигнала и модуляции, добавлена возможность одновременной передачи сигнала через четыре антенны.
На сетевом уровне (MAC) реализовано более эффективное использование доступной пропускной способности. Вместе эти усовершенствования позволяют увеличить теоретическую скорость передачи данных до 600 Мбит/с – увеличение более чем в десять раз, по сравнению с 54 Мбит/с стандарта 802.11a/g (в настоящее время эти устройства уже считаются устаревшими).
В реальности, производительность беспроводной локальной сети зависит от многочисленных факторов, таких как среда передачи данных, частота радиоволн, размещение устройств и их конфигурация.
При использовании устройств стандарта 802.11n, крайне важно понять, какие именно усовершенствования были реализованы в этом стандарте, на что они влияют, а также как они совмещаются и сосуществуют с сетями устаревшего стандарта 802.11a/b/g беспроводных сетей.
Важно понять, какие именно дополнительные особенности стандарта 802.11n реализованы и поддерживаются в новых беспроводных устройствах.
Одним из основных моментов стандарта 802.11n является поддержка технологии MIMO (Multiple Input Multiple Output, Многоканальный вход/выход).
С помощью технологии MIMO реализована способность одновременного приема/передачи нескольких потоков данных через несколько антенн, вместо одной.
Стандарт 802.11n определяет различные антенные конфигурации «МхN», начиная с «1х1» до «4х4 » (самые распространенные на сегодняшний день это конфигурации «3х3» или «2х3»). Первое число (М) определяет количество передающих антенн, а второе число (N) определяет количество приемных антенн.
Например, точка доступа с двумя передающими и тремя приемными антеннами является «2х3» MIMO -устройством. В дальнейшем я более подробно опишу этот стандарт
IEEE 802.11г
Ни в одном беспроводном стандарте толком не описаны правила роуминга, то есть перехода клиента от одной зоны к другой. Это намереваются сделать в стандарте IEEE 802.11г.
Стандарт IEEE 802.11ac
Он обещает гигабитные беспроводные скорости для потребителей.
Первоначальный проект технической спецификации 802.11ac подтвердили рабочей группой (TGac) в прошлом году. В то время как ратификация Wi-Fi Alliance ожидается в конце этого года. Несмотря на то, что стандарт 802.11ac пока в стадии проекта и еще должен быть ратифицирован Wi-Fi Alliance и IEEE . Мы уже начинаем видеть продукты гигабитного Wi-Fi, доступные на рынке.
Характеристики стандарта нового поколения Wi-Fi 802.11ac:WLAN 802.11ac использует целый ряд новых методов для достижения огромного прироста производительности к теоретически поддерживает гигабитный потенциал и обеспечение высоких пропускных способностей, таких как:
- 6GHz полоса
- Высокая плотность модуляции до 256 QAM.
- Более широкие полосы пропускания — 80MHz для двух каналов или 160MHz для одного канала.
- До восьми Multiple Input Multiple Output пространственных потоков.
Многопользовательские MIMO низкого энергопотребления 802.11ac ставят новые проблемы для разработки инженеров, работающих со стандартом. Далее мы обсудим эти проблемы и доступные решения, которые помогут разработке новых продуктов, основанных на этом стандарте.
Более широкая полоса пропускания:802.11ac имеет более широкую полосу пропускания 80 MHz или даже 160 MHz по сравнению с предыдущим до 40 MHz в стандарте 802.11n. Более широкая полоса пропускания приводит к улучшению максимальной пропускной способности для цифровых систем связи.
Среди наиболее сложных задач проектирования и производства — генерация и анализ сигналов широкой полосы пропускания для 802.11ac. Потребуется тестирование оборудования, способного обрабатывать 80 или 160 MHz для проверки передатчиков, приемников и компонентов.
Для генерации 80 MHz сигналов, многие генераторы RF сигналов не имеют достаточно высокой частоты дискретизации для поддержки типичного минимума 2X соотношения пере дискретизации, которые дадут в результате необходимые образы сигналов. Используя правильные фильтрации и пере дискретизации сигнала из Waveform файла, возможно генерировать 80 MHz сигналы с хорошими спектральными характеристиками и EVM.
Для генерации сигналов 160 MHz , в широком диапазоне генератор волновых сигналов произвольной формы (AWG). Такие как Agilent 81180A, 8190A можно использовать для создания аналоговых I/Q сигналов.
Эти сигналы можно применить к внешнему I/Q. Как входы векторного генератора сигналов для преобразования частоты RF. Кроме того, можно создать 160 MHz сигналы с использованием 80 +80 MHz режима поддерживающего стандарт для создания двух сегментов 80 MHz в отдельных MCG или ESG генераторах сигнала, объединив затем радиосигналы.
MIMO:MIMO является использованием нескольких антенн для повышения производительности системы связи. Вы могли видеть некоторые Wi-Fi точки доступа, имеющие более одной антенны. Которые торчат из них, — эти маршрутизаторы используют технологию MIMO.
Проверкой MIMO конструкций является изменение. Многоканальный генерации и анализ сигналов можно использовать для представления о производительности устройств MIMO. И оказания помощи в устранении неполадок и проверки проектов.
Усилитель Линейности:Усилитель Линейности является характеристикой и усилителем. С помощью которого выходной сигнал усилителя остается верным входному сигналу по мере возрастания. Реально усилители линейности линейны только до предела, после которого выход насыщается.
Есть много методов для улучшения линейности усилителя. Цифровой предыскажения является одним из таких технику. Автоматизация проектирования программного обеспечения, как SystemVue обеспечивает приложение. Которое упрощает и автоматизирует цифрового дизайна предыскажений для усилителей мощности.
Совместимость с предыдущими версиямиХотя стандарт 802.11n используется уже в течение многих лет. Но до сих пор также работают многие маршрутизаторы и беспроводные устройства более старых протоколов. Таких как 802.11b и 802.11g, правда их реально мало. Также и при переходе к 802.11ac, будут поддерживаться старые Wi-Fi стандарты и обеспечиваться обратная совместимость.
Пока это все. Если у Вас еще есть вопросы, можете смело написать мне в,
— Зачем вам в Решётах нубук?
— Чтоб безразмерно использовать возможности блюпупа, и коммутироваться с другими абонентами по всему региону Россия с помощью Ви-Фи!
(С) Уральские Пельмени
Впервые рабочая группа IEEE 802.11 была анонсирована в 1990 году и вот уже 25 лет идёт непрекращающаяся работа над беспроводными стандартами. Основным трендом является постоянное увеличение скоростей передачи данных. В данной статье я попробую проследить путь развития технологии и показать, за счёт чего обеспечивалось увеличение производительности и чего стоит ждать в ближайшем будущем. Предполагается, что читатель знаком с основными принципами беспроводной связи: видами модуляции, глубиной модуляции, шириной спектра и т.д. и знает основные принципы работы Wi-Fi сетей. На самом деле существует не так много способов увеличения пропускной системы связи и большинство из них было реализовано на разных этапах совершенствования стандартов группы 802.11.
Рассмотрению будут подвергнуты стандарты, определяющие физический уровень, из взаимно совместимой линейки a/b/g/n/aс. Стандарты 802.11af (Wi-Fi на частотах эфирного телевиденья), 802.11ah (Wi-Fi в диапазоне 0.9 МГц, предназначенный для реализации концепции IoT) и 802.11ad (Wi-Fi для скоростной связи периферийных устройств наподобие мониторов и внешних дисков) несовместимы друг с другом, имеют различные сферы применения и не подходят для анализа эволюции технологий передачи данных на большом интервале времени. Кроме того, вне рассмотрения останутся стандарты, определяющие стандарты безопасности (802.11i), QoS (802.11e), роуминга (802.11r) и т.д., так как они только косвенно влияют на скорость передачи данных. Здесь и далее речь идёт о канальной, так называемой брутто-скорости, которая является заведомо большей, чем фактическая скорость передачи данных из-за большого количества служебных пакетов в радиообмене.
Первым стандартом беспроводной связи был 802.11 (без буквы). Он предусматривал два типа среды передачи: радиочастота 2.4 ГГц и инфракрасный диапазон 850-950 нм. ИК-устройства не были широко распространены и в будущем развития не получили. В диапазоне 2.4 ГГц было предусмотрено два способа расширения спектра (расширение спектра является неотъемлемой процедурой в современных системах связи): расширение спектра методом скачкообразного изменения частоты (FHSS) и методом прямой последовательности (DSSS). В первом случае все сети используют одну и ту же полосу частот, но с различными алгоритмами перестроения. Во втором случае уже появляются частотные каналы от 2412 МГц до 2472 МГц с шагом 5 МГц, сохранившиеся по сей день. В качестве расширяющей последовательности используется последовательность Баркера длиной 11 чипов. При этом максимальная скорость передачи данных составляла от 1 до 2 Мбит/с. В то время даже с учётом того, что в самых идеальных условиях полезная скорость передачи данных по Wi-Fi не превышает 50% канальной, такие скорости выглядели весьма привлекательно в сравнении со скоростями модемного доступа к сети Интернет.
Для передачи сигнала в 802.11 использовалась 2-х и 4-х позиционная манипуляция, что обеспечивало работу системы даже в неблагоприятных условиях сигнал/шум и не требовало сложных приёмо-передающих модулей.
Например, для реализации информационной скорости 2 Мбит/с каждый передаваемый символ заменяется на последовательность из 11 символов.
Таким образом чиповая скорость составляет 22 Мбит/с. За один такт передачи передаются 2 бита (4 уровня сигнала). Таким образом скорость манипуляции составляет 11 бод и основной лепесток спектра при этом занимает 22 МГц, величину, которую применительно к 802.11, часто называют шириной канала (на самом деле спектр сигнала является бесконечным).
При этом согласно критерию Найквиста (число независимых импульсов в единицу времени ограничено удвоенной максимальной частотой пропускания канала) для передачи такого сигнала достаточно полосы 5.5 МГц. Теоретически устройства формата 802.11 должны удовлетворительно работать и на каналах, отстоящих друг от друга на 10 МГц (в отличии от более поздних реализаций стандарта, требующих вещания на частотах, отстоящих друг от друга не менее, чем на 20 МГц).
Очень быстро скоростей 1-2 Мбит/с стало не хватать и на смену 802.11 пришёл стандарт 802.11b, в котором скорость передачи данных была увеличена до 5.5, 11 и 22 (опционально) Мбит/с. Увеличение скорости было достигнуто путём уменьшения избыточности помехоустойчивого кодирования с 1/11 до ½ и даже 2/3 за счёт внедрения блочных (CCK) и сверхточных (PBCC) кодов. Кроме того, максимальное число ступеней модуляции было увеличено до 8-и на один передаваемый символ (3 бита на 1 бод). Ширина канала и используемые частоты не изменились. Но при уменьшении избыточности и увеличении глубины модуляции неизбежно выросли требования к соотношению сигнал/шум. Так как увеличение мощности устройств невозможно (ввиду экономии энергии мобильных устройств и законодательных ограничений), то это ограничение проявилось в небольшом сокращении зоны обслуживания на новых скоростях. Площадь обслуживания на унаследованных скоростях 1-2 Мбит/с не изменилась. От способа расширения спектра методом скачкообразной перестройки частоты было решено полностью отказаться. Больше в семействе Wi-Fi он не использовался.
Следующий шаг увеличения скорости до 54 Мбит/с был реализован в стандарте 802.11a (данный стандарт начал разрабатываться раньше, чем стандарт 802.11b, но финальная версия была выпущена позже). Увеличение скорости в основном было достигнуто за счёт увеличения глубины модуляции до 64 уровней на один символ (6 бит на 1 бод). Кроме того, была радикально пересмотрена радиочастотная часть: расширение спектра методом прямой последовательности было заменено на расширение спектра методом разделения последовательного сигнала на параллельные ортогональные поденсущие (OFDM). Использование параллельной передачи на 48 подканалах позволило снизить межсимвольную интерференцию за счёт увеличения длительности отдельных символов. Передача данных осуществлялась в диапазоне 5 ГГц. При этом ширина одного канала составляет 20 МГц.
В отличие от стандартов 802.11 и 802.11b, даже частичное перекрытие этой полосы может привести к ошибкам передачи. К счастью в диапазоне 5 ГГц расстояние между канали составляет эти самые 20 МГц.
Стандарт 802.11g не стал прорывом в плане скорости передачи данных. Фактически этот стандарт стал компиляцией 802.11a и 802.11b в диапазоне 2,4 ГГц: в нём поддерживались скорости обоих стандартов.
Однако данная технология требует высокого качества изготовления радио части устройств. Кроме того, данные скорости принципиально не реализуемы на мобильных терминалах (основной целевой группе стандарта Wi-Fi): наличие 4-х антенн на достаточном разнесении не может быть реализовано в малогабаритных устройствах как по соображениям отсутствия места, так и из-за отсутствия достаточного на 4 приёмопередатчика энергии.
В большинстве случаев скорость 600 Мбит/с является не более, чем маркетинговой уловкой и нереализуема на практике, так как фактически её можно добиться только между стационарными точками доступа, установленными в пределах одной комнаты при хорошем соотношении сигнал/шум.
Следующий шаг в скорости передачи был выполнен стандартом 802.11ac: максимальная скорость, предусмотренная стандартом, составляет до 6,93 Гбит/с, однако фактически такая скорость ещё не достигнута ни на одном оборудовании, представленном на рынке. Увеличение скорости достигнуто за счёт увеличения полосы пропускания до 80 и даже до 160 МГц. Такая полоса не может быть предоставлена в диапазоне 2,4 ГГц, поэтому стандарт 802.11ac функционирует только в диапазоне 5 ГГц. Ещё один фактор увеличения скорости – увеличение глубины модуляции до 256 уровней на один символ (8 бит на 1 бод) К сожалению, такая глубина модуляции может быть получена только вблизи точки из-за повышенных требований к соотношению сигнал/шум. Указанные улучшения позволили добиться увеличения скорости до 867 Мбит/с. Остальное увеличение получено за счёт ранее упомянутых потоков MIMO 8×8:8. 867х8=6,93 Гбит/с. Технология MIMO была усовершенствована: впервые в стандарте Wi-Fi информация в одной сети может передаваться двум абонентам одновременно с использованием различных пространственных потоков.
В более наглядном виде результаты в таблице:
В таблице перечислены основные способы увеличения пропускной способности: «-» — метод не применим, «+» — скорость была увеличена за счёт данного фактора, «=» — данный фактор остался без изменений.
Ресурсы уменьшения избыточности уже исчерпаны: максимальная скорость помехоустойчивого кода 5/6 была достигнута в стандарте 802.11a и с тех пор не увеличивалась. Увеличение глубины модуляции теоретически возможно, но следующей ступенью является 1024QAM, которая является очень требовательной к соотношению сигнал/шум, что предельно снизит радиус действия точки доступа на высоких скоростях. При этом возрастут требования к исполнению аппаратной части приёмопередатчиков. Уменьшение межсимвольного защитного интервала также вряд ли будет направлением совершенствования скорости – его уменьшение грозит увеличением ошибок, вызванных межсимвольной интерференцией. Увеличение полосы канала сверх 160 МГц так же вряд ли возможно, так как возможности по организации непересекающихся сот будут сильно ограничены. Ещё менее реальным выглядит увеличение количества MIMO-каналов: даже 2 канала являются проблемой для мобильных устройств (из-за энергопотребления и габаритов).
Из перечисленных методов увеличения скорости передачи большая часть в качестве расплаты за своё применение забирает полезную площадь покрытия: снижается пропускная способность волн (переход от 2,4 к 5 ГГц) и повышаются требования к соотношению сигнал шум (увеличение глубины модуляции, повышение скорости кода). Поэтому в своём развитии сети Wi-Fi постоянно стремятся к уменьшению площади, обслуживаемой одной точкой в пользу скорости передачи данных.
В качестве доступных направлений совершенствования могут использоваться: динамическое распределение OFDM поднесущих между абонентами в широких каналах, совершенствование алгоритма доступа к среде, направленное на уменьшение служебного траффика и использование техник компенсации помех.
Подводя итог вышесказанному попробую спрогнозировать тенденции развития сетей Wi-Fi: вряд ли в следующих стандартах удастся серьёзно увеличить скорость передачи данных (не думаю, что больше, чем в 2-3 раза), если не произойдёт качественного скачка в беспроводных технологиях: почти все возможности количественного роста исчерпаны. Обеспечить растущие потребности пользователей в передаче данных можно будет только за счёт увеличения плотности покрытия (снижения радиуса действия точек за счёт управления мощностью) и за счёт более рационального распределения существующей полосы между абонентами.
Вообще тенденция уменьшения зон обслуживания, похоже, является основным трендом в современных беспроводных коммуникациях. Некоторые специалисты считают, что стандарт LTE достиг пика своей пропускной способности и не сможет далее развиваться по фундаментальным причинам, связанным с ограниченностью частотного ресурса. Поэтому в западных мобильных сетях развиваются технологии оффлоада: при любом удобном случае телефон подключается к Wi-Fi от того же оператора. Это называют одним из основных способов спасения мобильного Интернета. Соответственно роль Wi-Fi сетей с развитием сетей 4G не только не падает, а возрастает. Что ставит перед технологией всё новые и новые скоростные вызовы.
что это значит и как поменять в роутере
Наиболее быстро развивающимся сегментом телекоммуникаций сегодня является Беспроводная Локальная Сеть (WiFi). В последние годы виден все больший рост спроса на мобильные устройства, построенные на основе беспроводных технологий.
Стоит отметить, что WiFi продукты передают и получают информацию с помощью радиоволн. Несколько одновременных вещаний могут происходить без обоюдного вмешательства благодаря тому, что радиоволны передаются по разным радиочастотам, известным также как каналы. Для осуществления передачи информации WiFi устройства должны «наложить» данные на радиоволну, также известную как несущая волна. Этот процесс называется модуляцией. Существуют различные типы модуляции, которые мы рассмотрим далее. Каждый тип модуляции имеет свои преимущества и недостатки с точки зрения эффективности и требований к питанию. Вместе, рабочий диапазон и тип модуляции, определяют физический уровень данных (PHY) для стандартов передачи данных. Продукты совместимы по PHY в том случае, когда они используют один диапазон и один тип модуляции.
Первый стандарт беспроводных сетей 802.11 был одобрен Институтом инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) в 1997 году и поддерживал скорость передачи данных до 2-х Мбит\с. Используемые технологические схемы модуляции стандарта: псевдослучайная перестройка рабочей частоты (FHSS — Frequency Hopping Spread Spectrum) и широкополосная модуляция с прямым расширением спектра (DSSS — Direct Sequence Spread Spectrum).
Далее, в 1999 году, IEEE одобрила еще два стандарта беспроводных сетей WiFi: 802.11a и 802.11b. Стандарт 802.11a работает в частотном диапазоне 5ГГц со скоростью передачи данных до 54Мбит\с. Данный стандарт построен на основе технологии цифровой модуляции ортогонального мультплексирования с разделением частот (OFDM — Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Стандарт 802.11b использует диапазон частот 2.4 ГГц и достигает скоростей передачи данных до 11Мбит\с. В отличие от стандарта 802.11a, схема стандарта 802.11b построена по принципу DSSS.
Поскольку реализовать схему DSSS легче, нежели чем OFDM, то и продукты, использующие стандарт 802.11b, начали появляться на рынке раньше (с 1999 года). С тех пор продукты, работающие по беспроводному протоколу радиодоступа и использующие стандарт 802.11b, широко использовались в корпорациях, офисах, дома, в загородных коттеджах, в общественных местах (хот-споты) и т.д. На всех продуктах, прошедших сертификацию альянса совместимости беспроводного оборудования Ethernet (WECA — Wireless Ethernet Compatibility Alliance), имеется соответствующая отметка с официально зарегистрированным логотипом WiFi. Альянс WECA (или Wi-Fi Alliance) включает в себя всех основных производителей беспроводных устройств на основе технологии WiFi. Альянс занимается тем, что сертифицирует, маркирует, а также тестирует на совместимость оборудование, применяющее технологии WiFi.
В начале 2001 года Федеральная Комиссия по Коммуникациям Соединенных Штатов (FCC — Federal Communications Commission) ратифицировала новые правила, благодаря которым разрешается дополнительная модуляция в диапазоне 2.4 ГГц. Это позволило IEEE расширить стандарт 802.11b, что привело к поддержке более высоких скоростей для передачи данных. Таким образом, появился стандарт 802.11g, который работает со скоростью передачи данных до 54Мбит\с и разрабатывался с использованием технологии ODFM.
Частоты Wi-Fi
Обеспечить беспроводную связь с Интернет теперь доступно всем. Достаточно подключить у себя в доме, на даче или в офисе систему wifi и можно принимать сигнал не заботясь о бесконечных проводах, телефонных подключениях, модемах и картах связи. Роутер wifi является маршрутизатором, принимающим решение по пересылке пакетных данных для различных модульных сегментов сети. Проще говоря, если у вас в доме находятся один или несколько ноутбуков и все они нуждаются в подключении к сети Интернет, то эту проблему решает маршрутизатор беспроводной связи. Система wifi самостоятельно находит ваши ноутбуки и устанавливает соединение с Интернет. Стандартная схема беспроводного маршрутизатора предусматривает не менее одного соединения. Раздача интернета происходит на различных частотах. Для Российской Федерации предусмотрены и выделены частоты в диапазоне от 5150—5350 МГц до 5650—6425 МГц. Данные частоты являются основными, для работы в указанных диапазонах не требуется специального разрешения. Фиксированный беспроводной доступ 5150—5350 МГц и 5650—6425 МГц обеспечивает высокую скорость передаваемых данных в сети Интернет. Для поиска свободного канала связи необходимо скоординировать подключение сети с администрациями других сетей. Каждая сеть должна использовать канал-частоту, отделенную от другого канала полосой 25 МГц.
Стандарт | 802.11 | 802.11a | 802.11b | 802.11g |
Дата сертификации стандарта | 1997 | 1999 | 1999 | 2003 |
Доступная полоса пропускания | 83.5 МГц | 300 МГц | 83.5 МГц | 83.5 МГц |
Частота операций | 2.4 – 2.4835 ГГц | 5.15 – 5.35 ГГц | 2.4 – 2.4835 ГГц | 2.4 – 2.4835 ГГц |
Типы модуляции | DSSS, FHSS | OFDM | DSSS | DSSS, OFDM |
Скорость передачи данных по каналу | 2, 1 Мбит\с | 54, 48, 36, 24, 18, 12, 9 , 6 Мбит\с | 11, 5.5, 2, 1 Мбит\с | 54, 36, 33, 24, 22, 12, 11, 9, 6, 5.5, 2, 1 Мбит\с |
Совместимость | 802.11 | Wi-fi5 | Wi-Fi | Wi-Fi со скоростью 11 Мбит\с и ниже |
Основные стандарты
В наше время существует множество стандартов IEEE 802.11, но самыми популярными являются 4 из них, выделенные Инженерным институтом электротехники и радиотехники – 802.11a, b, g, n.
Основное отличие этих стандартов – скорость передачи данных. Например, для стандарта 11а, который сейчас уже считается устаревшим и практически не используется, характерна скорость в 54 Мбит/с при частоте работы 5,8 ГГц, а 11b обеспечивает соединение на скорости 11 Мбит/с при частоте в 2,4 ГГц.
802.11b
802.11b основан на методе широкополосной модуляции с прямым расширением спектра. Это первый сертифицированный стандарт, принятый в 1999 году, и все устройства, которые с ним совместимы, должны иметь соответствующую наклейку.
Характеристики у 802.11b следующие:
- скорость передачи – до 11 Мбит/с;
- радиус действия – до 50 м;
- частота – 2,4 ГГц;
- небольшая цена в сравнении с другими устройствами;
- кодирование – Barker 11 и QPSK.
Весь диапазон стандарта делится на 3 независимых канала, что позволяет обеспечивать на одной территории работу сразу трех беспроводных сетей. Все продукты, работающие по этому стандарту, проходят сертификацию международной организации WECA.
802.11a
Этот стандарт разработали в качестве решения проблем предыдущей версии в 1999 году, однако применять его начали только с 2001-го. Используется в основном в США и Японии, в России и Европе стандарт не получил широкого распространения.
Разработчики делали упора на пропускную способность устройства и его тактовую частоту. Благодаря подобным изменениям в этой модификации отсутствует влияние других устройств на качество сигнала.
Характеристики 802.11а:
- скорость передачи данных – до 54 Мбит/с;
- радиус действия – 30 м;
- частота – 5,8 ГГц;
- отсутствие совместимости с 802.11b;
- более высокая цена устройства;
- кодирование – Convoltion Coding;
- модуляции – BPSK, QPSK, 16-QAM, 64-QAM.
802.11g
Следующий стандарт обрел свою популярность за счет скорости передачи данных и совместимости с 802.11b. Утвержденный в 2002 году, он находится в пользовании и сегодня, но уже в меньшем количестве.
Основными преимуществами считаются более низкое потребление энергии, высокая пробивающая способность и дальность действия.
Характеристики:
- скорость передачи данных – до 54 Мбит/с;
- радиус действия – до 50 м;
- частота – 2,4 ГГц;
- полная совместимость с 802.11b;
- кодирование – Barker 11 и CCK;
- модуляции – OFDM (с ортогональным частотным мультиплексированием) и PBCC (метод двоичного пакетного сверхточного кодирования).
802.11n
Стандарт беспроводных сетей последнего поколения, ратифицированный в 2009 году. Это усовершенствованная спецификация 802.11b, реализующая передачу данных в том же частотном диапазоне.
Превышает по скорости своих предшественников, обеспечивая скорость на уровне Fast Ethernet. В лабораторных условиях способен передавать данные со скоростью до 600 Мбит/с, используя для этого сразу 4 антенны по 150 Мбит/с.
В основе стандарта лежит технология OFDM-MIMO. Большая часть функционала была позаимствована у стандарта 802.11а, но в стандарте 802.11n имеется возможность применять частотные диапазоны и для других стандартов.
Характеристики:
- скорость передачи данных – до 200 Мбит/с;
- радиус действия – до 100 м;
- частота – 2,4 ГГц или 5 ГГц;
- совместимость с 802.11b и 802.11а.
Так как это новый стандарт, и он до сих пор развивается, возможно, проявление характерных особенностей – конфликт с оборудованием, которое поддерживает стандарт 802.11n только потому, что производители устройств разные.
802.11ac
Это самый новейший и технологичный стандарт, который предоставляет пользователям абсолютно новое качество Интернета. Основными преимуществами 802.11ас являются:
- Высокая скорость. Так как используются более широкие каналы и повышенная частота, то теоретическая скорость достигает 1,3 Гбит/с. На практике же она составляет до 600 Мбит/с. Также за один такт он передает большее количество данных.
- Увеличенное количество частот. Стандарт оснащен целым ассортиментом частот 5 ГГц. Адаптер с высоким диапазоном охватывает полосу частот до 380 МГц.
- Зона покрытия становится ещё больше. Также Wi-Fi подключение работает даже через бетонные и гипсокартонные стены, а все помехи от работы домашней техники и соседского Интернета никак не влияют на работу соединения.
- Новые технологии. Используется расширение MU-MIMO, обеспечивающее бесперебойную работу сразу нескольких устройств в сети.
Основные стандарты беспроводных сетей – видео-обзор
Вашему вниманию представлен видеоролик, в котором рассказано об основных стандартах Wi-Fi и их характеристиках, а также показана настройка стандартов на примере роутера TP-Link:
Стандарты IEEE 802.11 — это и есть Wi-Fi
Разработчики роутеров владеют вопросом меняющегося рынка и предлагают комбинированные устройства (Mixed) для гарантированного подключения пользователя к сети интернет. Прежде чем перейти к настройкам, нужно определить, какой режим выбрать для Wi-Fi роутера.
Подробнее о наборе стандартов IEEE 802.11, Wi-Fi bgn — что означает это сочетание?
- 802.11b — медленный до 11 Мбит/с, диапазон 2.4 ГГц.
- 802.11g — скорость до 54 Мбит/с, диапазон 2.4 ГГц, совместим со стандартом b.
- 802.11n — скоростной до 600 Мбит/c, диапазон 5 ГГц и 150 Мбит/c в диапазоне 2.4 ГГц, совместим со стандартом b,g.
Еще один новейший стандарт — 802.11ac — работает только на двухдиапазонных роутерах со скоростью до 6,77 Гбит/с, диапазон 5 ГГц, наличие 8 антенн обеспечивает работу в MU-MIMO.
Режим ас Wi-Fi транслирует сеть в диапазоне 2.4 ГГц и 5 ГГц.
Полный перечень стандартов насчитывает более 30 позиций. Остальные не являются базовыми. Это поправки или дополнение функций. Два из таких стандарта представляют интерес именно дополнительными возможностями.
802.11.y предлагает дальность передачи данных до 5 км, использует чистый диапазон.
802.11.ad обеспечивает сверхскорость на малых расстояниях.
Стандарт 802.11a – Высокая производительность и быстродействие.
Благодаря использованию частоты 5 ГГц и модуляции OFDM у этого стандарта есть два ключевых преимущества перед стандартом 802.11b. Во-первых, это значительно увеличенная скорость передачи данных по каналам связи. Во-вторых, увеличилось число не накладывающихся каналов. Диапазон 5 ГГц (также известный как UNII) фактически состоит из трех субдиапозонов: UNII1 (5.15 – 5.25 ГГц), UNII2 (5.25 – 5.35 ГГц) и UNII3 (5.725 – 5.825 ГГц). При использовании одновременно двух субдиапозонов UNII1 и UNII2 получаем до восьми непересекающихся каналов против всего лишь трех в диапазоне 2.4 ГГц. Также у этого стандарта гораздо больше доступная полоса пропускания. Таким образом, с использованием стандарта 802.11а можно поддерживать большее число одновременных, более продуктивных, неконфликтных беспроводных соединений.
Стоит отметить, что т.к. стандарты 802.11а и 802.11b работают в различных диапазонах, то и продукты, разработанные под эти стандарты не совместимы. Например, точка доступа WiFi, работающая в диапазоне 2.4 ГГц, стандарта 802.11b, не будет работать с беспроводной сетевой картой, рабочий диапазон которой 5 ГГц. Однако, оба стандарта могут и сосуществовать. К примеру, пользователи, подключенные к точкам доступа, применяющим разные стандарты, также могут использовать любые внутренние ресурсы этой сети, но при условии, что эти точки доступа подключены к одной опорной сети.
Еще важно знать, что в Европе и России диапазон 5 ГГц применяется исключительно в военных целях, соответственно в любых иных целях он запрещен к использованию.
Стандарт 802.11b
Является старшей сертифицированной технологией беспроводного подключения и отличается общей доступностью. Устройство обладает весьма скромными параметрами:
- Скорость передачи информации — 11 Мбит/с;
- Диапазон частот — 2,4 ГГц;
- Радиус действия (при отсутствии объёмных перегородок) — до 50 метров.
Следует отметить, что этот стандарт имеет слабую помехоустойчивость и низкую пропускную способность. Поэтому, несмотря на привлекательную цену этого Wi-Fi-подключения, его техническая составляющая значительно отстаёт от более современных моделей.
Смена режима
Как вы, наверное, уже догадались, теперь мы попробуем поменять режим на самый высокоскоростной. В данном случае мы будем менять с «11bgn» на «11n». В таком случае модуль будет, не распыляясь, работать только со стандартом «n». Скорость при этом теоретически должна подрасти внутри беспроводной сети. Именно внутри – то есть локальной сети. Скорость интернета не подрастет – только если нет потерь в «локалке».
Для смены режима нам нужно зайти в настройки Web-конфигуратора или админки аппарата. Для этого нужно подключиться к сети аппарата. Это можно сделать по проводу или по Wi-Fi с любого устройства. Далее открываем браузер и вписываем адрес интернет-центра. Адрес, логин и пароль по умолчанию находится под корпусом на специальной бумажке. Далее инструкции будут отличаться в зависимости от компании, которая выпустила роутер.
TP-Link
На старой прошивке находим слева раздел «Беспроводной режим» и выбираем «Режим». Также смотрите, что для 2.4 и 5 ГГц могут быть разные режимы.
Если у вас новая прошивка, то нужно сначала выбрать вкладку «Дополнительные настройки», далее нажать на «Беспроводной режим». В правом верхнем углу также не забудьте выбрать частоту.
D-Link
Для классической прошивки: «Wi-Fi» – «Основные настройки».
В новой прошивке все немного запутаннее. Сначала внизу выбираем «Расширенные настройки», а потом в разделе «Wi-Fi» нужно нажать по пункту «Основные настройки».
Теперь ничего сложного нет – выбираем беспроводной режим.
8 новых возможностей и преимущества технологии 802.11ax
- OFDMA работает как на прием, так и на передачу;
- Многопользовательский 8×8 MIMO на прием* и передачу;
- Выше уровень модуляции — 1024-QAM;
- Увеличенная длина символа OFDM, в 4 раза больше поднесущих;
- Работа вне помещений;
- Пространственное перераспределение и использование OBSS;
- Сниженное энергопотребление;
- Технология формирования луча (Beamforming) в передающем потоке*.
*- уже используется в 802.11ac
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:
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.
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:
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.
В чем отличие
Сейчас вы немного познакомились с теми стандартами, которые используются в беспроводных сетях. В настройках роутера можно чаще всего найти режимы 11bgn и в дополнение ac. При этом сети будут разные, потому что «ac» работает на частоте 5 ГГц. И тут к нам пришло новое понятие, а именно частота волны.
«bg» – работает только на частоте 2.4 ГГц, а вот «n» и «ac» может работать на 5 ГГц. Но чаще в маршрутизаторах «n» работает именно с частотой 2.4 ГГц, а «ac» предназначена исключительно для «пятерки». Если взглянуть на таблицу, то можно увидеть, как значительно растет скорость передачи данных.
На сегодняшний год стандарты «b» и «g» уже отходят на покой. В домах кстати чаще используется именно частота 2.4 ГГц, а не 5. А так как самым быстрым стандартом является «n», то он сейчас на коне. С другой стороны, ещё осталось очень много устройств, который работают на «bg» стандартах. Именно поэтому даже современные маршрутизаторы имеют настройку совмещенного мода «b/g/n». Он нужен для того, чтобы аппарат без проблем мог работать с этими сетями.
Многие скажут, что ведь «n» легко может работать с «b» и «g», для чего нужна совместимость? — это отличный вопрос, но загвоздка немного в другом. Проблем как раз совместимости именно «b» и «g» стандарта. Они работают со слишком разными скоростями, поэтому для того, чтобы сбалансировать скорость, нужно включать совместимость. Аналогично это касается и типа «n».
По умолчанию почти во всех маршрутизаторах уже стоит совмещенный или смешанный режим работы «11b/g/n». Был как-то случай, когда ко мне пришел знакомый со старым ноутбуком. В итоге он не смог подключиться к моему интернет-центру. Все из-за того, что у меня в настройках стоял только один тип «n». С другой стороны, устанавливать смешанный тип – нет смысла, если старых устройств в вашем доме нет. Таким образом можно немного увеличить скорость в беспроводном пространстве.
Ещё один момент на счет скорости. Вот вы посмотрели таблицу и увидели достаточно высокие показатели. Но нужно учитывать, что данные показатели имеют место быть только внутри беспроводной сети. Также нужно учитывать скорость портов.
Например, если вы подключили провод от провайдера со скоростью 400 Мбит в секунду, а порт у вас имеет ограничение в 100 Мбит, то скорость интернета выше в локальной сети – не будет. Есть два типа порта: 100 и 1000 Мбит в секунду. Они даже визуально отличаются. Один имеет всего 4 жилы, а второй все 8. Поэтому даже сейчас можете подойти к своему роутеру и посмотреть какие у него порты.
История
Базовый стандарт Wi-Fi 802.11 со скоростью приема-передачи радиосигнала 1 Мбит датируется 1996 годом. Задачу настройки специальных средств сигнал решил, но только как старт для новых разработок. Позднее, когда появились мобильные устройства с приемом интернет, потребовались новые типы Wi-Fi.
Производители маршрутизаторов предлагают товарную линейку — выбор роутеров, технические характеристики которых требуют разъяснения для понимания возможностей устройства.
Так стандарты маршрутизатора обозначаются — b/g/n.
Желание покупателя использовать новый скоростной режим вызывает непонимание, для чего производитель предлагает три в одном — bgn Wi-Fi. Дело в том, что планшет, компьютер или другой девайс, который используется человеком, может не поддерживать новый скоростной режим. Технические характеристики адаптеров на старых ноутбуках (год выпуска ранее 2009) не смогут принять стандарт n, так как на момент изготовления такого не было.
Упрощение названий
Компьютеры, смартфоны, нетбуки и другие продукты со встроенными Wi-Fi контроллерами используют для маркировки буквенные символы стандартов IEEE.
Для удобства прочтения принято упрощение названий. Теперь основные стандарты Wi-Fi будут публично именоваться цифрами вместо букв.
Пример:
- 802.11n → Wi-Fi 4;
- 802.11ac → Wi-Fi 5;
- 802.11ax → Wi-Fi 6.
Иконка контроллера будет меняться при переключении устройства между различными Wi-Fi сетями, пользователь получит информацию, какие версии доступны. Индикатор с цифрой 6 обозначает, что устройство использует самую совершенную на сегодняшний день версию Wi-Fi 6.
Улучшения от 802.11n к 802.11ac
В стандарте 802.11ac увеличение скорости происходит за счет 3 улучшений:
- Большая ширина канала, увеличено с максимума 40 МГц с 802.11n до 80 или даже 160 МГц (что дает увеличение скорости на 117 или 333 процента соответственно).
- Более плотная модуляция, используется 256 квадратурно-амплитудная модуляция (QAM), по сравнению с 64-QAM в 802.11n (для увеличения скорости на 33 процента в более узких, но все еще пригодных для использования диапазонах).
- Увеличено число приемников и передатчиков до 8, реализована схема MIMO 8×8, в то время как 802.11n остановился на четырех пространственных каналах (это еще одно увеличение скорости на 100 процентов).
Обратите внимание! Найти устройства с 8×8 можно только в провайдерском сегменте, но зато есть задел на будущее расширение функционала.
Конструктивные ограничения и экономичность, из-за которых продукты 802.11n находились в одном, двух или трех пространственных потоках, не сильно изменились для 802.11ac. Устройства первой волны стандарта 802.11ac построены на частоте 80 МГц и на физическом уровне работают на скорости до 433 Мбит/с (нижний уровень), 867 Мбит/с (средний уровень) или 1300 Мбит/с (верхний уровень).
802.11ас Wave 2
Устройства «второй волны» 802.11ac поддерживают большее количество каналов связи и пространственных потоков, при этом возможные конфигурации продукта работают на скорости до 3,47 Гбит/с.
Это надо знать! 802.11ac — это технология, работающая только на 5 ГГц, поэтому двухдиапазонные точки доступа и клиенты продолжают использовать 802.11n с частотой 2,4 ГГц. Однако клиенты 802.11ac работают в менее загруженной полосе 5 ГГц.
В Wave 2 добавили поддержку таких технологий как MU-MIMO (многопользовательское планирование) и Beamforming (формирование луча).
MU-MIMO означает многопользовательский, множественный вход, множественный выход и является беспроводной технологией, позволяющей взаимодействовать маршрутизаторам с несколькими пользователями одновременно.
MU-MIMO — это следующая эволюция однопользовательского MIMO (SU-MIMO), который обычно называют MIMO. Технология MIMO была создана для того, чтобы увеличить количество антенн на беспроводном маршрутизаторе, которые используются как для приема, так и для передачи, и повысить пропускную способность беспроводных соединений.
На 2019 год многие устройства поддерживают MU-MIMO производитель микросхем Wi-Fi Qualcomm имеет список устройств — включая iPhone версий 6, 6 Plus и более поздних версий, которые включают в себя технологию 802.11ac MU-MIMO, а Wi-Fi Alliance имеет список из более чем 550 продуктов с использованием технологии MU-MIMO.
OFDMA в каналах DownLink и UpLink
OFDMA (множественный доступ с ортогональным частотным разделением каналов) обеспечивает возможность установления Uplink/Downlink соединений между точкой доступа и несколькими клиентами одновременно за счет выделения для отдельных клиентов подмножеств поднесущих, называемых «ресурсными единицами» (Resource Units, RU). Это одна из наиболее сложных функций в стандарте 802.11ax.
OFDMA в канале UpLink по работе эквивалентен OFDMA в DownLink, но в этом случае несколько клиентских устройств осуществляют передачу одновременно на разных группах поднесущих в одном и том же канале. OFDMA UpLink канала сложнее в управлении OFDMA DownLink канала, поскольку необходимо координировать множество разных клиентов: для этого точка доступа передает триггерные кадры, чтобы указать, какие подканалы может использовать каждый клиент.
Если клиент один, ТД отдаст ему весь канал, но как только в сети появятся новые клиенты, пропускная способность канала будет перераспределена между ними.
Важная особенность технологии OFDMA
Передача данных может осуществляться на тех поднесущих, которые для данного пользователя наименее подвержены частотно-селективной интерференции.
Для выбора таких поднесущих каждая точка доступа отправляет отчеты о качестве передачи с использованием разных поднесущих.
ASUS
В левом нижнем меню выбираем «Беспроводная сеть». После этого выбираем режим. Там будет три режима:
- Auto — это как раз совместимый режим с 3 стандартами.
- Legacy – тоже самое, но при этом N для максимальной совместимости будет работать как стандарт B – со скоростью 52 Мбит в секунду.
- N-Only – работает только с N стандартом.
Галочка «b/g Protection» дает возможным работать между устройствами b и g. Более подробно об этом можете прочесть тут.
Режимы беспроводной сети
На сегодняшний день самыми распространенными режимами являются:
- 802.11b со скоростью передачи до 11 Мбит/с;
- 802.11g со скоростью передачи данных до 54 Мбит/с;
- 802.11n имеет скорость до 150 Мбит/c;
- 802.11ac со скоростью до 6,77 Гбит/с.
Если обратить внимание на название “11bgn смешанный”, то можно догадаться откуда берется цифра 11 и буквы bgn. 11b, 11g, 11n – все это названия режимов работы беспроводной связи Wi-Fi.
Не вдаваясь в технические сложности, для простоты понимания можно сказать что главное отличие всех этих режимов это их скорость работы, с которой они могут передавать данные “по воздуху”.
Также стоит учесть, что все эти режимы появлялись не сразу, а с промежутком в несколько лет. Следовательно, те устройства (ноутбуки, смартфоны, планшеты, телевизоры), которые выпускались, например до 2009 года, а именно в этом году появился режим 802.11n, не имеют его поддержки. Они могут работать только с режимами g и n.
Именно по этой причине практически всегда по умолчанию во всех роутерах установлен режим работы беспроводной сети 11bgn смешанный (AUTO). Смешанный в данном случае означает, что к роутеру по Wi-Fi могут подключаться любые устройства, поддерживающие хотя бы один из режимов b,g или n.
Дополнительные стандарты
Помимо основных, существуют дополнительные стандарты, использующиеся для сервисных функций.
802.11d
Стандарт, целью которого является подстраивание различных устройств под специфические условия страны. В регуляторном поле каждого государства диапазоны обладают значительными различиями. 802.11d позволяет регулировать полосы частот в устройствах от разных производителей при помощи специальных опций, которые введены в протоколы управления доступом к среде передачи.
802.11e
Предназначение данного стандарта связано с использованием мультимедиа. Принцип работы заключается в назначении приоритетов для разных видов трафиков, таких как аудио- и видео-приложениям. Кратко – он определяет качество отправляемых медиафайлов. Основными являются следующие приложения – VoIP и Streaming Multimedia.
802.11v
Данная технология позволяет создавать решения для усовершенствования модификаций 802.11. В стандарте должны быть поправки, направленные на улучшение систем управления сетями. Модернизация на MAC- и PHY-уровнях позволяет централизовать и упорядочить конфигурацию клиентских устройств, соединенных с сетью.
802.11f
Этот стандарт разработан с целью обеспечения аутентификации сетевого оборудования при перемещении компьютера пользователя с одной точки доступа к другой (между сегментами сети). При этом начинает действовать протокол обмена служебной информацией, необходимый для передачи данных между точками доступа. Таким образом, достигается эффективная организация работы распределенных беспроводных сетей.
802.11h
Стандарт разработали с целью эффективного управления мощностью излучения, выбором несущей частоты передачи и генерации нужных отчетов. 802.11h вносит некоторые новые алгоритмы в протокол доступа к МАС-адресу и в физический уровень стандарта 802.11а.
Смысл работы этих алгоритмов заключается в том, что когда они обнаруживают отраженные сигналы, то компьютеры беспроводной сети могут переходить в другой диапазон, понижать или увеличивать мощность передатчиков, что дает возможность организовывать работу уличных или офисных сетей более эффективно. То есть данный стандарт обеспечивает качественную связь при наличии помех.
802.11i
Стандарт, созданный для устранения недостатков в области безопасности предыдущих версий. 802.11i решает проблему защиты канального уровня и создает безопасные проводные сети любых масштабов. Разработали его в 2004 году.
802.11k
Стандарт, целью которого является реализация балансировки нагрузки в системе Wi-Fi. В беспроводной сети устройство абонента чаще всего соединяется с точкой доступа, обеспечивающей самый сильный сигнал, что может стать причиной перегрузки этой самой точки, если разом подключилось слишком много пользователей.
Чтобы такого не произошло, придумали стандарт 802.11k, который ограничивает количество допустимых пользователей и дает возможность подключаться к другим точкам, даже если у них более слабый сигнал. Таким образом, увеличивается пропускная способность сети за счет более эффективного использования ресурсов.
802.11y
Это дополнительный стандарт, использующийся для связи диапазона частот 3,65-3,70 ГГц. Предназначен для устройств последнего поколения, которые работают с внешними антеннами на скоростях до 54 Мбит/с на расстоянии до 5 км на открытом пространстве. Полностью этот стандарт не завершен.
802.11m
В этом стандарте собраны все поправки и исправления группы стандартов 802.11. Первый такой выпуск сделали в 2007 году, второй – в 2011 году.
802.11p
Обеспечивает взаимодействие оборудования, которое движется на скорости до 200 км/ч. с точками доступа на расстоянии до 1 км. Является частью стандарта WAVE, который определяет архитектуру и дополнительный набор служебных функций и интерфейсов, обеспечивающих безопасный механизм связи между движущимися транспортными средствами.
Стандарт разработан для таких приложений как:
- организация дорожного движения;
- контроль безопасности движения;
- автоматизированный сбор платежей;
- навигация и маршрутизация транспортных средств.
802.11r
Стандарт позволяет определить быстрый автоматический роуминг устройств во время перехода точки доступа из одной зоны покрытия в другую. Он важен для мобильных/переносимых устройств – смартфонов, планшетов, ноутбуков.
До того, как стандарт появился, во время движения пользователь терял связь с одной точкой, искал другую и должен был повторять процедуру подключения заново.
802.11s
Помогает реализовывать полносвязные сети, в которых любое устройство может работать как маршрутизатором, так и точкой доступа. Например, если ближайшая точка доступа загружена, то все данные направляются к ближайшему загруженному узлу.
При этом пакет данных передается до тех пор, пока не достигнет нужного места назначения. Здесь введены новые протоколы, поддерживающие широковещательную и многоадресную передачу, а также одноадресную поставку.
802.11t
Используется для институализации процесса тестирования решений стандарта 802.11. Описывает методы тестирования, способы измерений и обработки результатов, требования к испытательному оборудованию.
802.11u
Определяет протоколы доступа, приоритета и запрета на работы с внешними сетями. То есть стандарт обеспечивает взаимодействие беспроводных и внутренних сетей.
На данный момент по этому стандарту происходит большое движение, как в части разработок решений, так и в части организации межсетевого роуминга.
Стандарт 802.11g
Обновлённая модификация выходит в лидеры сегодняшних стандартов беспроводных сетей, поскольку поддерживает работу с распространённой технологией 802.11b и, в отличие от неё, имеет достаточно высокую скорость соединения.
- Скорость передачи информации — 54 Мбит/с;
- Диапазон частот — 2,4 ГГц;
- Радиус действия — до 50 метров.
Как вы могли заметить, тактовая частота снизилась до 2,4 ГГц, но зона покрытия сети вернулась до прежних показателей, характерных для 802.11b. Кроме того, цена на адаптер стала более доступной, что является весомым преимуществом при выборе оборудования.
Формат кадра Wi-Fi6
Каждый кадр начинается с преамбулы, которая состоит из двух частей:
- Стандартной части, используемой для обеспечения обратной совместимости с предыдущими стандартами. Для синхронизации приемника и его настройки на принимаемый сигнал в кадре содержатся поля с символами обучающих последовательностей (LSTF и LLTF), а поле LSIG необходимо для вычисления длительности кадра.
- Преамбулы 802.11ax, декодируется только станциями Wi-Fi 6. Новая преамбула содержит обязательное поле HE-SIG-A, опциональное поле HE-SIG-B, а также специальные обучающие последовательности для настройки MIMO.
OFDMA позволяет нарезать полосу 20, 40, 80 и 160 МГц на дополнительные более мелкие подканалы с предопределенным количеством поднесущих.
Наименьший выделенный подканал в стандарте 802.11ax составляет 26 поднесущих (2 МГц). В канале 20 МГц имеется 9 доступных подканалов с 26 поднесущими, что позволяет использовать на прием и передачу до 9-ти различных кадров. IEEE использует термин «Ресурсная единица» (RU) для обозначения подканалов. Блок из 26 поднесущих, указанный выше, известен как RU-26, например: полный набор — RU-26, RU-52, RU-106, RU-242, RU-484 и RU-996.
Слева — 4 пользователя в канале с использованием OFDM. Справа мультиплексирование различных пользователей в одном канале с использованием OFDMA.
Есть и другие преимущества. Количество защитных и нулевых поднесущих по каналу может быть уменьшено как процент от количества используемых поднесущих, что снова увеличивает эффективную скорость передачи данных в данном канале.
Важно знать! Приведенные выше цифры показывают увеличение используемых поднесущих на ~ 10% по сравнению со стандартом 802.11ac после учета коэффициента 4x.
Более длинный символ OFDM позволяет увеличить длину циклического префикса, не жертвуя спектральной эффективностью, что, в свою очередь, обеспечивает повышенную устойчивость к разбросам с большой задержкой, особенно в условиях вне помещения.
Уменьшая циклический префикс до минимального символьного времени, мы увеличиваем спектральную эффективность и устойчивость к условиям многолучевого распространения сигнала. Так же снижается чувствительность к джиттеру в передающем канале в многопользовательском режиме. Есть, конечно, и некоторые побочные эффекты. Точность частоты, необходимая для успешной демодуляции более близко расположенных поднесущих, является более строгой. Кроме того, быстрое преобразование Фурье (БПФ) требует немного более сложной схемотехники и вычислительной мощности.
Модуляция 1024-QAM и увеличенная длина символа OFDM
Символ OFDM является основным строительным блоком передачи в Wi-Fi сетях. Основные характеристики: размер быстрого преобразования Фурье (БПФ или FFT – Fast Fourier Transform), разнесение поднесущих и длительность символа OFDM связаны, учитывая фиксированную ширину канала. В Wi-FI 6 разнесение поднесущих уменьшается в 4 раза, а длительность символа OFDM увеличивается в 4 раза.
Предусмотрено увеличение защитного интервала (Guard Interval, GI) между OFDM-символами, что позволяет уменьшить межсимвольную интерференцию и обеспечивает более устойчивую связь в помещениях и в смешанных средах – помещение/улица.
Переход от 256-QAM к 1024-QAM увеличивает число битов, переносимых на символ OFDM, с 8 до 10, что повышает скорость передачи данных и эффективность использования спектра на 25%. Но, как и прежде, улучшение работает в условиях, где уровень сигнала высокий, а шум низкий. Это связано с тем, что приемник должен принять решение об уровне модуляции, выбрав одно из 32 состояний вдоль каждой оси (амплитуда и фаза или квадратура), а не одно из 16 для 256-QAM или одно из 8 для 64-QAM.
Для примера! Уровень мощности приема сигнала, необходимый для декодирования кадра в полосе 80 МГц, 1024-QAM 5/6, MCS-11, должен находиться на отметке -45 дБм, а достичь этого можно только когда приемник и передатчик находятся на близком друг от друга расстоянии!
Многопользовательский MIMO на прием и передачу
Расширена функция 802.11ac в канале DL, где точка доступа определяет, что условия многолучевого распространения позволяют передавать фреймы по одному и тому же каналу разным приёмникам одновременно за счёт использования нескольких пространственных потоков.
802.11ax увеличивает размер групп MU-MIMO во входящем потоке, обеспечивая более эффективную работу Wi-Fi сети. Многопользовательский MIMO исходящего канала является новым дополнением к 802.11ax, но откладывается до второй волны (Wave 2).
Это надо знать! MIMO 8TXх8RX:8SS обеспечивает одновременную передачу до 8 пространственных потоков в обоих направлениях.
Zyxel Keenetic
Если у вас старенькая прошивка, то нажимаем по «лесенке», а после этого выбираем «Стандарт». У новой достаточно просто зайти в раздел «Беспроводная сеть».
Какой стандарт выбрать?
Все роутеры поддерживают протоколы b/g/n. Двухдиапазонный роутер поддерживает стандарт ас. Все современные устройства – телефоны, планшеты, ноутбуки – работают в этих режимах в диапазоне 2,4 и 5 ГГц.
Более старые устройства обычно не поддерживают стандарты ас и n, поэтому, если на вашем роутере установлен один из них, такой прибор, скорее всего, просто не сможет подключиться.
Оптимальным решением является выбор смешанного режима – b/g/n. Тогда у вас смогут подключаться как новые, так и старые устройства. Подобный режим уже заранее предустановлен на большинстве роутеров.
Но если старых телефонов и ноутбуков у вас нет, то лучше выставьте стандарт n с диапазоном 2,4 ГГц – это даст возможность увеличить скорость работы Интернета.
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.
Алгоритм изменения параметров в настройках:
- Слева, как показано на рисунке ниже, расположена вкладка Wireless, следует перейти на страницу Wireless Settings.
- Третий по списку пункт — Mode. Рядом есть выпадающий список, где есть возможность подобрать нужный режим. Установить стандарт — 11bgn mixed.
- Сохранить изменения. Опция Save.
- 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».
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:
- Legacy — n only или наследуемый. Обеспечивает поддержку стандартных режимов 802.11b/g.
- Mixed — смешанный. Используется стандартами 802.11b/g, 802.11n.
- 802.11n — «чистый» режим. Когда дальность передачи информации требует высокой скорости, этот режим справляется с задачей.
Варианты беспроводного режима для Wi-Fi представлены в меню, какой из них выбрать, поможет определить тестирование работы устройства.
Другие стандарты
Кроме популярных технологий, производитель Wi-Fi Alliance разработал и другие стандарты для более специализированного применения. К числу таких модификаций, исполняющих сервисные функции, относятся:
- 802.11d — делает совместимым устройства беспроводной связи разных производителей, адаптирует их к особенностям передачи данных на уровне всей страны;
- 802.11e — определяет качество отправляемых медиафайлов;
- 802.11f — управляет многообразием точек доступа разных производителей, позволяет одинаково работать в разных сетях;
- 802.11h — предотвращает потерю качества сигнала при влиянии метеорологического оборудования и военных радаров;
- 802.11i — улучшенная версия защиты личной информации пользователей;
- 802.11k — следит за нагрузкой определённой сети и перераспределяет пользователей на другие точки доступа;
- 802.11m — содержит в себе все исправления стандартов 802.11;
- 802.11p — определяет характер Wi-Fi-устройств, находящихся в диапазоне 1 км и движущихся со скоростью до 200 км/ч;
- 802.11r — автоматически находит беспроводную сеть в роуминге и подключает к ней мобильные устройства;
- 802.11s — организует полносвязное соединение, где каждый смартфон или планшет может быть маршрутизатором или точкой подключения;
- 802.11t — эта сеть тестирует весь стандарт 802.11 целиком, выдаёт способы проверки и их результаты, выдвигает требования для работы оборудования;
- 802.11u — эта модификация известна всем по разработкам Hotspot 2.0. Она обеспечивает взаимодействие беспроводных и внешних сетей;
- 802.11v — в этой технологии создаются решения для совершенствования модификаций 802.11;
- 802.11y — незаконченная технология, связывающая частоты 3,65–3,70 ГГц;
- 802.11w — стандарт находит способы усиления защиты доступа к передаче информации.
MCS в Wi-Fi сетях
MCS — это общепринятая аббревиатура Modulation and Coding Scheme (модуляция и схема кодирования), которая обозначает сразу несколько параметров передачи сигнала:
- Тип модуляции. Модуляция — это метод передачи данных. Чем сложнее модуляция, тем выше скорость передачи данных. Более сложные модуляции требуют хороших условий передачи, низкого уровня помех и отсутствия препятствий на пути прохождения сигнала.
- Скорость кодирования информации. Этот параметр указывает на то, какая часть потока данных фактически используется для передачи «полезной» информации. Это значение выражается в виде дроби, например, 5/6 или 83,3% используемого потока данных.
- Количество пространственных потоков. Используя технологию MIMO, в настоящее время возможно запускать до 8 пространственных потоков. Фактически это позволяет использовать одну и ту же область частотного пространства для передачи и приема нескольких потоков данных.
- Ширина канала передачи. Это значение определяет, какая ширина канала будет использована для передачи. Ширина канала может быть максимум 40 МГц для диапазона 2.4 ГГц и 160 МГц для диапазона 5 ГГц. В диапазоне 60 ГГц ширина канала может составлять до 2 ГГц (стандарт 802.11ad/ay).
- Длительность защитного интервала. Защитный интервал фактически представляет собой очень короткую паузу между передачей пакетов, чтобы можно было игнорировать любую ложную информацию. Более длительные интервалы защиты обеспечивают более надежную беспроводную связь.
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.
Работа вне помещений
Ряд функций улучшает производительность при работе в уличных условиях. Наиболее важным является новый формат пакета, в котором наиболее чувствительное поле теперь повторяется для надежности. Более длинные защитные интервалы обеспечивают избыточность для корректировки ошибок.
OBSS – перекрывающиеся области радиовидимости
В Wi-Fi сетях каждый клиент и точка доступа прослушивают радиоэфир, декодируя преамбулу пакета, они знают, свободна среда для передачи данных или нет. Если шум в канале при этом превысит порог чувствительности на 20 Дб, среда так же считается занятой.
В стандартах 802.11 введено понятие виртуальной занятости среды (механизм NAV – Network Allocation Vector). В кадре есть поле, которое содержит значение счетчика, при получении кадров оно меняется во времени от некоторого значения до нуля. Если значение кода равно нулю, то канал свободен, иначе – занят.
В версиях Wi-Fi 4 и Wi-Fi 5 определение виртуальной занятости среды не зависит от того, к какой сети принадлежит устройство занявшее среду. Клиент в кадре имеет одно значение NAV. Wi-Fi 6 научился определять, из какой сети ведется передача – из своей собственной или чужой. На основании этих данных устройство может менять значение NAV и подстраивать мощность передатчика, меняя пороги чувствительности.
Преамбула 802.11ax содержит поле «цвет сети» (BSS color), что позволяет быстро определять принадлежность сети без полного декодирования пакета. Значение «цвета» выбирается точкой доступа случайным образом в момент инициализации сети. Длина поля BSS color 6 бит, этого достаточно, что бы помеченные пакеты у двух сетей находящихся в зоне радиовидимости не совпали.
Уменьшенное энергопотребление
Существующие режимы энергосбережения дополнены новыми механизмами, позволяющими увеличить интервалы ожидания и запланированное время пробуждения. Кроме того, для устройств IoT введен режим только для канала с частотой 20 МГц, позволяющий создавать более простые и менее мощные микросхемы, поддерживающие только этот режим.
Надежная высокопроизводительная сигнализация для лучшей работы при значительно более низком уровне мощности принимаемого сигнала (RSSI).
Лучшее планирование и более длительное время автономной работы устройства с Target Wake Time (TWT – запланированное время активации). ТД может согласовывать с пользователями использование функции TWT для задания времени доступа к среде путем обмена информацией, которая включает ожидаемую продолжительность активности.
Beamforming — автоматическое формирование луча
В последних моделях Wi-Fi-маршрутизаторов все чаще можно увидеть такую «опцию» как Beamforming. Beamforming, согласно техническим спецификациям современных Wi-Fi-устройств, это технология, позволяющая направлять излучаемый сигнал не во все стороны, как это происходит обычно, а «концентрированно» в сторону абонента. Это увеличивает отношение сигнал/шум, и как следствие — скорость передачи данных:
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).
Netis
Заходим в «Беспроводной режим». Далее вы должны сразу же оказаться в первой вкладке «Настройка Wi-Fi». Теперь нажимаем по строке «Диапаз. радиочастот».
Tenda
Переходим в «Настройки Wi-Fi» и слева выбираем «Канал и полоса пропускания».
Теперь для каждой сети выбираем сетевой режим.
Вопросы
Уважаемые читатели, если у вас ещё остались вопросы или возникли трудности во время настройки роутера, то можете смело писать об этом в комментариях под статьёй. Я, или кто-то из моей команды, вам обязательно ответим и поможем.
Расшифровка класса Wi-Fi от Keenetic
Расшифровка класса Wi-Fi от Keenetic
В описании интернет-центра Keenetic (в его технических характеристиках) можно увидеть обозначение класса Wi-Fi. Например: AC2600, AC1300, АС1200, АС750 или N300. Что обозначают эти буквы и цифры?
AC означает, что точка доступа Wi-Fi интернет-центра поддерживает самый современный стандарт IEEE 802.11ac. А значит, интернет-центр может работать в частотном диапазоне 5 ГГц. Данный стандарт обратно совместим с предыдущими стандартами беспроводных сетей. К этой точке доступа вы сможете подключить устройства стандартов IEEE 802.11a/b/g/n/ac.
N означает, что точка доступа Wi-Fi интернет-центра поддерживает стандарт IEEE 802.11n. Данный стандарт обратно совместим с предыдущими стандартами беспроводных сетей. К этой точке доступа вы сможете подключить устройства стандартов IEEE 802.11b/g/n.
Что касается цифр в обозначении класса Wi-Fi, они показывают округленные значения, получаемые в результате суммирования максимально возможных канальных скоростей точек доступа в диапазонах 2,4 ГГц и 5 ГГц, которые реализованы аппаратно на разных чипах и работают параллельно и независимо друг от друга.
AC2600 Wave 2* (Keenetic Ultra) обеспечивает максимальную скорость соединения 1733 Мбит/с в диапазоне 5 ГГц плюс 800 Мбит/с в диапазоне 2,4 ГГц. Для максимальной скорости соединения в диапазоне 5 ГГц используйте устройства стандарта 802.11aс с адаптерами Wi‐Fi типа MIMO 4х4, работающие с каналом шириной 80 МГц, а в диапазоне 2,4 ГГц устройства стандарта 802.11n с адаптерами Wi‐Fi типа MIMO 4х4 и поддержкой модуляции 256-QAM (TurboQAM). В диапазоне 5 ГГц ширина канала может быть расширена до 160 МГц.
AC1300 Wave 2* (Keenetic Giga/Viva) обеспечивает максимальную скорость соединения 867 Мбит/сек в диапазоне 5 ГГц плюс 400 Мбит/с в диапазоне 2,4 ГГц. Для максимальной скорости соединения в диапазоне 5 ГГц используйте устройства стандарта 802.11aс с адаптерами Wi‐Fi типа MIMO 2х2, работающие с каналом шириной 80 МГц, а в диапазоне 2,4 ГГц устройства стандарта 802.11n с адаптерами Wi‐Fi типа MIMO 2х2 и поддержкой модуляции 256-QAM (TurboQAM).
AC1200 (Keenetic Duo/Extra/Air) обеспечивает максимальную скорость соединения 867 Мбит/с в диапазоне 5 ГГц плюс 300 Мбит/с в диапазоне 2,4 ГГц. Для максимальной скорости соединения в диапазоне 5 ГГц используйте устройства с адаптерами Wi‐Fi типа MIMO 2х2, работающие с каналом шириной 80 МГц, а в диапазоне 2,4 ГГц устройства стандарта 802.11n с адаптерами Wi‐Fi типа MIMO 2х2, работающие с каналом шириной 40 МГц.
AC750 (Keenetic City) обеспечивает максимальную скорость соединения 433 Мбит/с в диапазоне 5 ГГц плюс 300 Мбит/с в диапазоне 2,4 ГГц. Для максимальной скорости соединения в диапазоне 5 ГГц используйте устройства стандарта 802.11aс, работающие с каналом шириной 80 МГц (433 Мбит/с это скорость в одном пространственном потоке MIMO 1×1), а в диапазоне 2,4 ГГц устройства стандарта 802.11n с адаптерами Wi‐Fi типа MIMO 2х2, работающие с каналом шириной 40 МГц.
N300 (Keenetic DSL/Omni/Lite/4G/Start) обеспечивает максимальную скорость беспроводного соединения 300 Мбит/c с устройствами стандарта IEEE 802.11n, использующими два пространственных потока (MIMO 2×2) и канал шириной 40 МГц.
Важно! Скорость беспроводного соединения зависит от стандарта подключаемых устройств, от числа используемых ими пространственных потоков (MIMO) и ширины канала. Указанные выше скорости являются канальными (скорость подключения на физическом уровне). На практике, реальная скорость передачи данных составит примерно 50-60% от канальной.
Чем выше класс Wi-Fi, тем больше возможностей у беспроводной точки доступа, тем больших скоростей можно достичь. Достижение максимальных скоростей соединения можно получить только с соответствующим по характеристикам клиентом. Устройства предыдущих поколений или с поддержкой меньшего количества пространственных потоков будут соединяться на меньшей скорости.
Дополнительную информацию о стандартах 802.11n/ac вы найдете в статьях:
* Wave 2 — Вторая версия стандарта 802.11ac. Поддерживается в моделях Giga, Ultra, Viva. Данная ревизия базируется на предыдущей версии стандарта,о с некоторыми существенными изменениями, а именно:
Повышена производительность с 1.3 Гбит/с до 2.34 Гбит/с;
- Добавлена поддержка Multi User MIMO (MU-MIMO) с возможностью четырех пространственных потоков;
- Увеличено число каналов в диапазоне 5 ГГц.
Оригинал статьи на сайте Keenetic.ru.
Подключение Surface к беспроводной сети
Get help for Surface running Windows 8.1.
Примечание: Некоторые продукты могут быть недоступны в вашей стране или вашем регионе.
Встроенный модуль Wi-Fi позволяет подключать планшет Surface к беспроводной сети, просматривать интернет-страницы, скачивать приложения из Microsoft Store, отправлять сообщения электронной почты, а также получать доступ к другим компьютерам и устройствам в сети.
Подключение к беспроводной сети
Сведения о подключении устройства Surface к беспроводной сети с помощью встроенного модуля Wi-Fi вы найдете в статье Подключение к Интернету.
Примечания
-
Убедитесь, что ваш модем напрямую или через маршрутизатор подсоединен к рабочему телефонному разъему или подключен с помощью кабеля.
-
Surface поддерживает стандарт Wireless-N. Вы сможете подключиться к сети независимо от того, какой стандарт (Wi-Fi 802.11 a/b/g/n) использует ваш маршрутизатор. Кроме того, Surface Pro 3, Surface Pro 4 и Surface Book поддерживают стандарт Wireless-AC (Wi-Fi 802.11ac).
-
Если вам не удается найти свою беспроводную сеть в списке доступных сетей, возможно, ваш беспроводной маршрутизатор не транслирует свой идентификатор сети (SSID). Чтобы включить трансляцию идентификатора SSID, ознакомьтесь с документацией к беспроводному маршрутизатору. Дополнительные сведения о том, как подключиться к скрытой беспроводной сети, вы найдете в статье Проблемы с проводными и беспроводными сетями.
-
Если у вас возникли проблемы с подключением к беспроводной сети, ознакомьтесь со статьей Не удается подключиться к беспроводной сети.
Подключение к мобильной широкополосной сети
Вы также можете подключиться к мобильной широкополосной сети, если ваша модель Surface поддерживает это. Сведения о том, как подключиться к мобильной широкополосной сети, вы найдете в статье Параметры сотовой сети в Windows 10.
Отключение от беспроводной сети
-
Выберите значок беспроводной сети в правом нижнем углу экрана.
-
Выберите сеть с состоянием Подключено.
-
Нажмите кнопку Отключение.
Как забыть беспроводную сеть
Вы можете забыть беспроводную сеть, чтобы она больше не появлялась в списке сетей. Вот как это сделать.
-
Перейдите в меню «Пуск» и выберите Параметры.
-
Выберите Сеть и Интернет > Wi-Fi > Управление параметрами сети Wi-Fi.
-
В списке сетей в разделе Управление известными сетями выберите нужную сеть и нажмите кнопку Забыть.
Если вы путешествуете в самолете или в ближайшее время вам не понадобятся ваши устройства Wi-Fi и Bluetooth®, вы можете включить режим «в самолете». Этот параметр поможет вам сэкономить заряд батареи. Сведения о том, как включить или отключить режим «в самолете», вы найдете в статье Включение и выключение режима «в самолете».
-
Выберите значок беспроводной сети в правом нижнем углу экрана.
-
Выберите режим «в самолете» .
Если значок затенен, то режим «в самолете» отключен.
Примечание
Когда этот режим включен, Wi-Fi и Bluetooth отключены.
Связанные статьи
Стандарты WiFi802.11a / b / g / n против 802.11ac: что лучше?
Многие из наших клиентов обращаются к нам за советом относительно того, какой стандарт Wi-Fi лучше всего подходит для их конкретных потребностей в разработке продукта. В этой статье мы рассмотрим эволюцию стандартов беспроводной связи, а также их плюсы и минусы.
802.11
В 1997 году Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) создал первый стандарт WLAN.Они назвали его 802.11 по названию группы, сформированной для наблюдения за его развитием. К сожалению, 802.11 поддерживал только максимальную пропускную способность сети 2 Мбит / с, что слишком медленно для большинства приложений.
802.11b
IEEE расширил исходный стандарт 802.11 в июле 1999 года, создав спецификацию 802.11b. 802.11b поддерживает полосу пропускания до 11 Мбит / с, что сравнимо с традиционным Ethernet.
802.11b использует ту же нерегулируемую частоту радиосигналов (2,4 ГГц), что и исходный 802.11 стандарт. Продавцы часто предпочитают использовать эти частоты для снижения производственных затрат. Поскольку устройства 802.11b не регулируются, они могут создавать помехи от микроволновых печей, беспроводных телефонов и других устройств, использующих тот же диапазон 2,4 ГГц. Однако, установив устройства 802.11b на достаточном расстоянии от других устройств, можно легко избежать помех.
- Плюсы 802.11b — самая низкая стоимость; диапазон сигнала хороший и его нелегко перекрыть
- Минусы 802.11b — самая низкая максимальная скорость; бытовые приборы могут создавать помехи в нерегулируемом диапазоне частот
802.11a
Пока 802.11b находился в разработке, IEEE создал второе расширение исходного стандарта 802.11 под названием 802.11a . Поскольку 802.11b стал популярным намного быстрее, чем 802.11a, некоторые люди считают, что 802.11a был создан после 802.11b. Фактически, тогда же был создан 802.11a. Из-за более высокой стоимости 802.11a обычно используется в бизнес-сетях, тогда как 802.11a.11b лучше обслуживает внутренний рынок.
802.11a поддерживает полосу пропускания до 54 Мбит / с и сигналы в регулируемом частотном спектре около 5 ГГц. Эта более высокая частота по сравнению с 802.11b сокращает диапазон сетей 802.11a. Передатчик точки доступа 802.11a может покрывать менее одной четвертой площади сопоставимого устройства 802.11b / g. Более высокая частота также означает, что сигналам 802.11a труднее преодолевать стены и другие препятствия.
Поскольку 802.11a и 802.11b используют разные частоты, эти две технологии несовместимы друг с другом.Некоторые поставщики предлагают гибридное сетевое оборудование 802.11a / b, но эти продукты просто реализуют два стандарта бок о бок, поскольку подключенные устройства должны использовать либо один, либо другой.
- Плюсы 802.11a — быстрая максимальная скорость; регулируемые частоты предотвращают помехи сигнала от других устройств
- Минусы 802.11a — самая высокая стоимость; сигнал меньшей дальности, который легче заблокировать
802.11g
В 2002 и 2003 годах продукты WLAN, поддерживающие новый стандарт 802.11g появился на рынке. 802.11g пытается объединить лучшее из 802.11a и 802.11b. 802.11g поддерживает полосу пропускания до 54 Мбит / с и использует частоту 2,4 ГГц для большего диапазона. 802.11g обратно совместим с 802.11b, а это означает, что точки доступа 802.11g будут работать с адаптерами беспроводной сети 802.11b и наоборот.
- Плюсы 802.11g — быстрая максимальная скорость; диапазон сигнала хороший и не легко преграждается
- Минусы 802.11g — стоит дороже 802.11b; устройства могут создавать помехи на частоте нерегулируемого сигнала
802.11n
Стандарт 802.11n (также иногда называемый «Wireless N») был разработан для улучшения стандарта 802.11g в части поддерживаемой полосы пропускания за счет использования нескольких беспроводных сигналов и антенн ( называется технологией MIMO) вместо одного. Группы отраслевых стандартов ратифицировали 802.11n в 2009 году со спецификациями, обеспечивающими пропускную способность сети до 300 Мбит / с. 802.11n также предлагает несколько лучший диапазон по сравнению с более ранними стандартами Wi-Fi из-за повышенной интенсивности сигнала и обратно совместим с 802.11b / g шестерня.
- Плюсы 802.11n — максимальная максимальная скорость и лучший диапазон сигнала; более устойчив к помехам сигнала от внешних источников
- Минусы 802.11n — стандарт еще не доработан; стоит больше 802.11g; использование нескольких сигналов может сильно мешать работе близлежащих сетей на базе 802.11b / g
802.11ac
В новейшем широко распространенном поколении сигналов Wi-Fi 802.11ac используется двухдиапазонная беспроводная технология, поддерживающая одновременные подключения на обоих 2.Диапазоны Wi-Fi 4 ГГц и 5 ГГц. 802.11ac обеспечивает обратную совместимость с 802.11b / g / n и пропускную способность до 1300 Мбит / с в диапазоне 5 ГГц и до 450 Мбит / с в диапазоне 2,4 ГГц.
- Плюсы 802.11ac — обеспечивает улучшенную пропускную способность и большую гибкость за счет поддержки одновременного подключения; обратная совместимость позволяет использовать существующие технологии.
- Минусы 802.11ac — двойные полосы означают повышенную стоимость; все еще подвержен помехам на 2.Частота 4GHz
Все еще не знаете, какой стандарт лучше всего подходит для вашего приложения? Позвоните в Symmetry по телефону (310) 536-6190 или свяжитесь с нами через Интернет.
Автор: Пол Романо
Что такое стандарты IEEE 802.11? : 802.11a / b / g / n / ac / ax
Стандарты IEEE 802.11
При покупке беспроводных устройств, таких как ноутбуки, смартфоны, маршрутизаторы и точки доступа, вы, вероятно, встречали различные варианты термина IEEE 802.11а / б / г / н / ак / топор. Технологический алфавитный суп представляет различные стандарты Wi-Fi, с которыми совместимо беспроводное устройство.
К сожалению, понимание технологии WiFi чрезвычайно сложно. Как узнать, какой из них самый последний или лучший для ваших нужд?
Мы составили список наиболее распространенных стандартов IEEE 802.11 WiFi, чтобы помочь вам понять, в чем разница между каждым стандартом IEEE.
Мы предлагаем полные комплекты усилителя сигнала сотового телефона для сельской местности:
Вниманию владельцев бизнеса и собственности, установщиков и интеграторовВоспользуйтесь нашими услугами по проектированию и установке систем.Узнайте больше или позвоните нам для бесплатной консультации: 1-800-969-8189.
Что означает IEEE 802.11?
Подобно тому, как люди следуют правилам этикета и вежливости при общении с другими, беспроводные устройства делают то же самое. Они должны следовать набору беспроводных стандартов или протоколов, известных как IEEE 802.11, для беспроводной связи с другими устройствами.
Стандарты WiFi были разработаны Институтом инженеров по электротехнике и электронике и сертифицированы WiFi Alliance.
Цель состоит в том, чтобы сделать беспроводную локальную сеть удобнее для пользователей. Следовательно, эти стандарты определяют пропускную способность, диапазон и использование частотных диапазонов для достижения этой цели.
Стандартная схема именования WiFi
Названия стандартов WiFi могут быть довольно трудными для понимания.
WiFi Alliance разработал новую систему именования, чтобы упростить поставщикам возможность указывать, какие стандарты поддерживают их устройства, поставщикам услуг — объяснять, что предлагает их сеть, а пользователям — понимать, какие продукты работают с каждым стандартом.
Вместо того, чтобы видеть строку цифр и букв, новые имена будут состоять из слова «WiFi», за которым следует его генерация. Например, технология 802.11ax, шестое поколение Wi-Fi, теперь будет называться WiFi 6. За ней гораздо проще следовать, особенно для среднего потребителя.
А пока важно знать традиционные правила именования. Есть много стандартов 802.11, которым не дали более простых названий.
Чем отличаются 802.11 стандартов?
Стандарты802.11 разрабатываются каждые пару лет, чтобы заполнить пробелы в существующем стандарте и учесть развитие новых беспроводных технологий. Могут быть разработаны новые стандарты для улучшения скорости, диапазона, безопасности или установления новых частотных диапазонов, когда это применимо.
Следующий список стандартов WiFi состоит из наиболее известных на рынке стандартов беспроводных локальных сетей (WLAN).
IEEE 802.11 — 1997
В 1997 году был выпущен первый стандарт WLAN — IEEE 802.11.
Он был разработан для работы в диапазоне ISM 2,4 ГГц и поддерживал скорости от 1 Мбит / с до 2 Мбит / с. По сравнению с нынешними скоростями загрузка файлов займет больше времени и вызовет проблемы с групповыми видеозвонками, онлайн-играми и потоковой передачей.
Стандарт 802.11 стал «зонтиком» для последующих стандартов. По сути, это заложило фундамент.
IEEE 802.11a (Wi-Fi 2)
802.11a был одним из первых стандартов, выпущенных под зонтиком 802.11 в 1999 году.
Вместо диапазона 2,4 ГГц он предпочел использовать полосу частот 5 ГГц. Как правило, более высокие частоты сочетаются с более высокими скоростями, но с меньшим диапазоном. Для достижения более высоких скоростей он первым реализовал технологию OFDM (мультиплексирование с ортогональным частотным разделением) — метод цифровой модуляции, используемый для кодирования данных на нескольких частотах — в свою схему кодирования, что позволило ему иметь теоретическую максимальную скорость 54 Мбит / с, что был радикальным улучшением по сравнению с исходным стандартом WiFi.
Кроме того, поскольку 802.11a работал в диапазоне 5 ГГц, это сделало продукты более дорогими. Поэтому в основном он использовался в бизнес-сетях.
IEEE 802.11b (Wi-Fi 1)
Пока разрабатывалась 802.11a, развивался и стандарт 802.11b; он также был опубликован в 1999 году.
802.11b использует DSSS (Direct-Sequence Spread Spectrum) — метод модуляции, используемый для уменьшения помех сигнала — в диапазоне 2,4 ГГц, что позволяет достичь скорости до 11 Мбит / с.Диапазон 2.4 отлично справляется с преодолением препятствий, обеспечивая большее покрытие WiFi. К сожалению, данные передаются гораздо медленнее, особенно в сочетании с сетевыми помехами, вызванными устройствами, работающими на той же частоте, такими как радионяни, микроволновые печи, беспроводные телефоны, бытовая техника и устройства Bluetooth. К счастью, помехи можно уменьшить, если держать устройства 802.11b подальше от упомянутого оборудования.
Поскольку WiFi 1 использовал только диапазон 2,4, продукты были намного дешевле, чем 802.11a, что делает его более популярным в домашних сетях.
Кроме того, учитывая, что продукты 802.11b и 802.11a не используют одну и ту же полосу частот, они несовместимы друг с другом. Таким образом, компьютер 802.11b не будет работать с точкой доступа 802.11a (AP), потому что беспроводной адаптер внутри компьютера не будет регистрировать AP, и наоборот.
IEEE 802.11g (Wi-Fi 3)
Чтобы удовлетворить растущий спрос на более быстрый доступ в Интернет в диапазоне 2,4 ГГц, 802.11g присоединился к 802.11 семей в 2003 году.
Разработчики взяли лучшие качества 802.11a и 802.11b для создания стандарта 802.11g. Он поддерживает пропускную способность сети до 54 Мбит / с и работает в диапазоне 2,4 ГГц.
В то время обратная совместимость была обязательной, потому что многие люди все еще имели точки доступа и компьютеры, которые использовали предыдущие стандарты. 802.11g обратно совместим с продуктами 802.11b. Однако продукты Wi-Fi могут подключаться только к тому стандарту, в соответствии с которым они работают.Компьютер 802.11b, подключенный к точке доступа 802.11g, может работать только с той скоростью, которую позволяет стандарт b. С другой стороны, устройство g, подключенное к точке доступа b, будет работать только с той скоростью, которую предлагает эта точка доступа.
IEEE 802.11n (беспроводной N или WiFi 4)
Wireless-N был разработан в 2009 году для повышения скорости, надежности и расширения диапазона беспроводной передачи.
Это был первый стандарт, в котором использовалась технология MIMO (Multiple-Input Multiple-Output). Продукты MIMO используют серию антенн для приема большего количества данных от одного устройства за раз, что приводит к более быстрой передаче данных.Кроме того, он первым позволил использовать две радиочастоты — 2,4 ГГц и 5 ГГц. Использование обеих частот делает стандарт 802.11n совместимым с устройствами 802.11a / b / g.
При всех улучшенных функциональных возможностях WiFi 4 поддерживал скорость полосы пропускания до 600 Мбит / с и теоретическую дальность действия 230 футов в помещении, что является значительным обновлением по сравнению с предыдущими стандартами.
IEEE 802.11ac (гигабитный Wi-Fi или Wi-Fi 5)
WiFi 5-го поколения был создан в 2013 году.Чтобы уменьшить помехи в диапазоне 2,4 ГГц, он был разработан для работы в диапазоне 5 ГГц.
Многие устройства Wi-Fi 802.11ac рекламируются как «двухдиапазонная» — технология, которая использует две полосы частот для беспроводной связи. Чтобы сделать это возможным, некоторые поставщики включили технологию Wireless-N, чтобы продукты переменного тока были совместимы с диапазоном 2,4 ГГц. Скорости передачи данных различаются в зависимости от того, какая частота используется, скорость полосы пропускания до 1300 Мбит / с может быть достигнута в диапазоне 5 ГГц, а скорость 2.Диапазон 4 ГГц имеет максимальную скорость 450 Мбит / с.
WiFi 5 был первым, кто использовал многопользовательский MIMO нисходящего канала. Технология Wireless-N MIMO сделала еще один шаг вперед, чтобы еще больше улучшить передачу данных. DL MU-MIMO позволяет беспроводным маршрутизаторам передавать информацию на несколько устройств одновременно, повышая скорость полосы пропускания и уменьшая задержку.
Благодаря технологии Wireless-N 802.11ac совместим с 802.11a / b / g / n.
IEEE 802.11ad (WiGig)
Предназначен для обеспечения многогигабитной беспроводной системы (MGWS) с высокой пропускной способностью данных, 802.11ad стал частью серии 802.11 в 2012 году.
Он достиг невероятно высокой скорости — до 6,7 Гбит / с. В отличие от предыдущих стандартов, он не использовал диапазоны 2,4 или 5 ГГц, он работал в диапазоне 60 ГГц. Помните, что чем выше частота, тем меньше диапазон. В идеальных условиях устройства 802.11ad должны находиться примерно в 30 футах от точки доступа.
IEEE 802.11ah (WiFi HaLow)
Принятый в мае 2017 года стандарт 802.11ah был направлен на использование нелицензируемых полос частот ниже 1 ГГц.Его цель заключалась в снижении энергопотребления и создании сетей WLAN с расширенным диапазоном, превосходящих диапазоны 2,4 / 5 ГГц.
WiFi HaLow работает в диапазоне 900 МГц, что позволяет ему иметь теоретический диапазон 543 м в помещении (1781,5 футов) и скорость передачи данных до 347 Мбит / с.
Из-за низкой потребности в энергии 802.11ah полезен для устройств, пытающихся обмениваться данными на больших расстояниях без использования большого количества энергии.
IEEE 802.11ax (WiFi 6 или высокоэффективная сеть WLAN)
По состоянию на 2019 год 802.Стандарт 11ax стал новейшим стандартом WiFi. Разработан для обеспечения более высоких скоростей, одновременной поддержки большего количества устройств, уменьшения задержки, повышения безопасности и увеличения пропускной способности. Для этого он включает такие технологии, как OFDMA, MU-MIMO, 1024-QAM и другие. Со всеми улучшениями он имеет теоретическую максимальную скорость 10 Гбит / с.
Кроме того, он работает в диапазонах 2,4 и 5 ГГц, чего не было со времен 802.11n. Это позволяет ему быть совместимым со стандартом 802.11a / b / g / n / ac.
В конце 2020 или начале 2021 года WiFi 6 будет иметь подкатегорию, известную как WiFi 6E (WiFi 6 Extended).FCC сделала доступной для использования частоту 6 ГГц. Устройства WiFi 6E смогут работать на частотах 2,4, 5 и 6 ГГц. В результате совместимые устройства Wi-Fi получат выгоду от менее загруженных диапазонов частот.
Какой стандарт WiFi имеет наибольшую дальность действия?
С точки зрения теоретического расстояния 802.11ah будет иметь самый дальний диапазон, но он обычно не используется средним потребителем. Из наиболее распространенных сетей Wi-Fi технология 802.11n имеет наилучшую дальность действия на расстоянии 230 футов в помещении.
Однако заявленные диапазоны являются теоретическими. Продукты были протестированы в контролируемых средах для обеспечения оптимальной производительности. В реальном мире на дальность действия могут влиять физические препятствия и помехи беспроводной сети.
К счастью, вам не нужно соответствовать заявленному диапазону и бороться с мертвыми зонами или слабыми беспроводными сигналами. Расширители диапазона Wi-Fi и ячеистые сети помогают расширить ваше соединение Wi-Fi в труднодоступных местах и уменьшить влияние препятствий.Они могут подключаться к Wi-Fi-маршрутизатору или модему как по беспроводной сети, так и физически (через Ethernet-кабели) для расширения зоны покрытия.
Сколько существует стандартов IEEE 802.11?
Рабочие группы IEEE разработали более 1100 стандартов, более 600 стандартов находятся в стадии разработки. Из этих 1100 более 40 принадлежат к семейству 802.11.
Таблица IEEE 802.11 ниже дает небольшой обзор многих стандартов WiFi.
Стандарты WiFi | Также известен как… | Год выпуска | Описание |
802.11 | НЕТ | 1997 | Оригинальный эталон. Использовал полосу частот 2,4 ГГц, имел максимальную пропускную способность 2 Мбит / с и дальность действия 66 футов. |
802.11a | Wi-Fi 2 | 1999 | В идеальных условиях он достиг скорости до 54 Мбит / с в диапазоне 5 ГГц. |
802.11b | WiFi 1 или 802.11 High Rate | 1999 | Намного дешевле в разработке, потому что он использовал 2.Диапазон 4GHz, поэтому он стал более популярным, чем 802.11a. Достигнута скорость до 11 Мбит / с. |
802.11c | НЕТ | 1998 | Связано с мостом для беспроводного клиентского устройства 802.11 (теперь является частью поправки 802.1D). |
802.11d | НЕТ | 2001 | Позволяет клиентам автоматически настраиваться в соответствии со спецификациями страны, в которой они работают (так называемый всемирный режим), что упрощает задачу для стран, которые не являются частью большого домена. |
802.11e | НЕТ | 2005 | Предлагает функции качества обслуживания (QoS) для улучшения чувствительных к задержкам приложений, таких как данные, голос и видео. |
802.11F | НЕТ | 2003 | Обеспечивает связь между точками доступа стандарта 802.11 в системе распределения (протокол между точками доступа). |
802.11 г | Wi-Fi 3 | 2003 | Сочетал в себе лучшее из 802.11a / b для достижения скорости до 54 Мбит / с в диапазоне 2,4 ГГц. |
802.11h | НЕТ | 2003 | Первоначально разработан в соответствии с европейскими правилами для устранения проблем, связанных с помехами для спутников и радаров, использующих диапазон 5 ГГц. |
802.11i | НЕТ | 2004 | Устранены уязвимости в безопасности WEP и улучшено шифрование беспроводной сети путем замены короткой аутентификации и конфиденциальности на подробную безопасность для 802.Сети 11а / б / ж. |
802.11j | НЕТ | 2004 | Разработанный для Японии, он содержит спецификации для использования диапазонов 4,9 ГГц и 5 ГГц для наружных, внутренних и мобильных приложений. |
802.11k | НЕТ | 2008 | Улучшение распределения трафика в WLAN. |
802.11m | 802.11 Уборка или очистка 802.11 | 1999 | Обслуживание серии 802.11 и сопутствующей документации. |
802.11n | WiFi 4 или Wireless-N | 2009 | Использует диапазоны 2,4 ГГц и 5 ГГц и увеличивает скорость до 600 Мбит / с. |
802.11p | НЕТ | 2010 | Добавляет беспроводной доступ в автомобиле (WAVE). |
802.11r | Быстрый переход BSS (базовый набор услуг) или быстрый роуминг | 2008 | Разработан для повышения скорости передачи обслуживания между точками доступа в WLAN. |
802.11s | НЕТ | 2011 | Определяет, как беспроводные устройства могут подключаться для создания ячеистой сети, которая может использоваться для относительно фиксированных топологий и сетей с произвольным подключением. |
802.11T | НЕТ | 2008 | Прогнозирование производительности беспроводной сети (WPP) |
802.11u | НЕТ | 2011 | Улучшает взаимодействие с внешними сетями. |
802.11v | НЕТ | 2011 | Усовершенствования беспроводной сети для управления и настройки клиентских устройств. |
802.11 Вт | НЕТ | 2009 | Повышает безопасность фрейма управления. |
802.11y | НЕТ | 2008 | Поддерживает работу в диапазонах 3650–3700 МГц в США. |
802.11ac | Wi-Fi 5 | 2013 | Поддерживает диапазоны 2,4 ГГц (через технологию 802.11n) и 5 ГГц и имеет скорость до 1300 Мбит / с. |
802.11ad | WiGig | 2012 | Обеспечивает чрезвычайно высокую скорость (до 6,7 Гбит / с) на частоте 60 ГГц. |
802.11af | White-Fi или Super WiFi | 2014 | Позволяет WLAN работать в спектре белого пространства ТВ между 54 и 790 МГц. |
802.11ah | Wi-Fi HaLow | 2016 | Использует полосы частот ниже 1 ГГц для снижения энергопотребления и расширения диапазона. |
802.11ai | НЕТ | 2016 | Устанавливает методы быстрой начальной установки соединения (FILS). |
802.11aj | Китай миллиметрового диапазона | 2018 | Обеспечена работа в диапазонах частот китайского миллиметрового диапазона — 60 ГГц и 45 ГГц — путем изменения физического и среднего уровней контроля доступа 802.11ad. |
802.11ak | НЕТ | 2018 | Расширьте возможности IEEE 802.11 для обеспечения внутренних транзитных каналов в мостовых сетях IEEE 802.1Q. |
802.11ax | Wi-Fi 6 | 2019 | Обеспечивает более высокую скорость, поддерживает одновременно большее количество устройств, уменьшает задержку, повышает безопасность и увеличивает пропускную способность. |
802.11ay | Следующее поколение 60 ГГц | В разработке | Определяет новый физический уровень (PHY) для 802.11 сетей для работы в диапазоне 60 ГГц и будут расширением стандарта 802.11ad для увеличения пропускной способности и диапазона. |
802.11az | НЕТ | В разработке | Определите модификации уровней PHY и MAC. |
802.11ba | Радио пробуждения (WUR) | В разработке | Предназначен для продления срока службы батарей устройств и датчиков, особенно в сетях Интернета вещей (IoT).. |
802.11be | Wi-Fi 7 | В разработке | будет основываться на 802.11ax для достижения чрезвычайно высокой пропускной способности (EHT) и будет использовать диапазоны 2,4, 5 и 6 ГГц. |
Свяжитесь с нами
Signal Boosters — ведущий поставщик усилителей сигнала сотовых телефонов для домов, транспортных средств и коммерческих зданий. Мы специализируемся на удобных для потребителя наборах, а также на индивидуальных радиочастотных системах для сотовой связи, двусторонней радиосвязи общественной безопасности, DAS и Wi-Fi.
Мы здесь, чтобы помочь вам решить любые проблемы, которые могут возникнуть из-за плохого обслуживания сотовой связи. Свяжитесь с нами сегодня или позвоните по телефону 1-800-470-6777.
802.11x: объяснение стандартов и скорости Wi-Fi
В мире беспроводной связи термин Wi-Fi является синонимом беспроводного доступа в целом, несмотря на то, что это особая торговая марка, принадлежащая Wi-Fi Alliance, группе, занимающейся сертификацией продуктов Wi-Fi на соответствие стандартам IEEE. набор 802.11 стандартов беспроводной связи.
Эти стандарты с такими названиями, как 802.11b (произносится как «Eight-O-Two-Eleven-Bee», игнорирует «точку») и 802.11ac, составляют семейство спецификаций, начавшееся в 1990-х годах и продолжающее расти сегодня. . Стандарты 802.11 кодифицируют улучшения, повышающие пропускную способность и дальность беспроводной связи, а также использование новых частот по мере их появления. Они также обращаются к новым технологиям, снижающим энергопотребление.
Что такое Wi-Fi 6? Wi-Fi 5? Wi-Fi 4?
Схема именования IEEE для стандарта немного сложна для привыкания, и, чтобы упростить ее понимание, Wi-Fi Alliance придумал несколько более простых имен.
Согласно соглашению об именах, альянс называет 802.11ax Wi-Fi 6. 802.11ac теперь называется Wi-Fi 5, а 802.11n — это Wi-Fi 4. Идея, согласно Wi-Fi Alliance, состоит в том, чтобы согласовать Возможности конечной точки и маршрутизатора — более простой вопрос для рядового пользователя технологии Wi-Fi.
Существует подкатегория Wi-Fi 6 под названием Wi-Fi 6E, которая была записана в спецификацию 802.11ax для обеспечения дополнительного спектра, который может быть добавлен в будущем. Это произошло в апреле 2020 года, что значительно увеличило потенциальную емкость точек доступа Wi-Fi 6E по сравнению соригинальные точки доступа Wi-Fi 6.
Между тем важно знать, что Wi-Fi Alliance не придумал более простых названий для всех стандартов 802.11, поэтому важно знать традиционные обозначения. Кроме того, IEEE, который продолжает работать над новыми версиями 802.11, не принял эти новые имена, поэтому попытка отследить подробности о них с помощью новых имен усложнит задачу.
Традиционные названия этих стандартов образуют целый алфавитный суп, еще более сбивающий с толку, потому что они не расположены в алфавитном порядке.Чтобы прояснить ситуацию, вот обновленная информация об этих стандартах физического уровня в 802.11, перечисленных в обратном хронологическом порядке: новейшие стандарты вверху, а самые старые — внизу. После этого следует описание стандартов, которые все еще находятся в разработке.
802.11ah
Также известный как Wi-Fi HaLow, 802.11ah определяет работу безлицензионных сетей в полосах частот ниже 1 ГГц (обычно в полосе 900 МГц), за исключением полос белого пространства ТВ. В США., это включает 908–928 МГц с разными частотами в других странах. Целью стандарта 802.11ah является создание сетей Wi-Fi с расширенным диапазоном, которые выходят за рамки типичных сетей в диапазоне 2,4 ГГц и 5 ГГц (помните, что более низкая частота означает больший диапазон), со скоростью передачи данных до 347 Мбит / с. Кроме того, стандарт направлен на снижение энергопотребления, что полезно для устройств Интернета вещей для связи на больших расстояниях без использования большого количества энергии. Но он также может конкурировать с технологиями Bluetooth в доме из-за более низких энергозатрат.Протокол был утвержден в сентябре 2016 года и опубликован в мае 2017 года.
802.11ad
Утвержденный в декабре 2012 года протокол 802.11ad очень быстр — он может обеспечить скорость передачи данных до 6,7 Гбит / с на частоте 60 ГГц, но это достигается за стоимость расстояния — вы достигнете этого только в том случае, если ваше клиентское устройство находится в пределах 3,3 метра (всего 11 футов) от точки доступа.
802.11ac (Wi-Fi 5)
Современные домашние беспроводные маршрутизаторы, вероятно, совместимы со стандартом 802.1ac и работают в диапазоне частот 5 ГГц.С несколькими входами и выходами (MIMO) — несколькими антеннами на отправляющих и принимающих устройствах для уменьшения ошибок и повышения скорости — этот стандарт поддерживает скорость передачи данных до 3,46 Гбит / с. Некоторые поставщики маршрутизаторов включают технологии, которые поддерживают частоту 2,4 ГГц через 802.11n, обеспечивая поддержку старых клиентских устройств, которые могут иметь радиомодули 802.11b / g / n, но также предоставляют дополнительную полосу пропускания для повышения скорости передачи данных.
802.11n (Wi-Fi 4)
Первый стандарт, определяющий MIMO, 802.11n, был утвержден в октябре 2009 года и допускает использование на двух частотах — 2.4 ГГц и 5 ГГц со скоростью до 600 Мбит / с. Когда вы слышите, что производители беспроводных локальных сетей используют термин «двухдиапазонный», это означает возможность доставки данных на этих двух частотах.
802.11g
Утвержденный в июне 2003 года стандарт 802.11g стал преемником стандарта 802.11b, способный обеспечивать скорость до 54 Мбит / с в диапазоне 2,4 ГГц, что соответствует скорости 802.11a, но в более низком частотном диапазоне.
802.11a
Первое «письмо» после утверждения стандарта 802.11 в июне 1997 года, оно предусматривало работу на частоте 5 ГГц со скоростью передачи данных до 54 Мбит / с.Как ни странно, 802.11a появился позже 802.11b, вызвав некоторую путаницу на рынке, поскольку люди ожидали, что стандарт с буквой «b» в конце будет обратно совместим со стандартом с «а» в конце.
802.11b
Выпущенный в сентябре 1999 года, наиболее вероятно, что ваш первый домашний маршрутизатор был 802.11b, который работает на частоте 2,4 ГГц и обеспечивает скорость передачи данных до 11 Мбит / с. Интересно, что продукты 802.11a появились на рынке раньше, чем 802.11a, который был одобрен в то же время, но появился на рынке лишь позже.
802.11-1997
Первый стандарт, обеспечивающий скорость передачи данных до 2 Мбит / с на частоте 2,4 ГГц. Он обеспечивал диапазон 66 футов в помещении (330 футов на открытом воздухе), поэтому, если у вас был один из этих маршрутизаторов, вы, вероятно, использовали его только в одной комнате.
Ожидаемые стандарты Wi-Fi
802.11aj
Также известный как китайский миллиметровый диапазон, он определяет модификации физического уровня 802.11ad и уровня MAC для обеспечения работы в диапазоне частот 59–64 ГГц в Китае.Цель состоит в том, чтобы поддерживать обратную совместимость со стандартом 802.11ad (60 ГГц), когда он работает в диапазоне 59–64 ГГц, и работать в диапазоне 45 ГГц в Китае, сохраняя при этом пользовательский интерфейс 802.11. Окончательное утверждение ожидается в ноябре 2017 года.
802.11ak
В сфере домашних развлечений и промышленного управления есть некоторые продукты, которые поддерживают беспроводную связь 802.11 и функцию 802.3 Ethernet. Цель этого стандарта — помочь средам 802.11 обеспечивать внутренние соединения в качестве транзитных каналов в 802.Мостовые сети 1q, особенно в области скорости передачи данных, стандартизированной безопасности и улучшения качества обслуживания. Он получил статус черновика в ноябре 2017 года.
802.11ax (Wi-Fi 6)
Известный как High Efficiency WLAN, 802.11ax направлен на повышение производительности при развертывании WLAN в плотных сценариях, таких как спортивные стадионы и аэропорты, при этом в диапазоне 2,4 ГГц и 5 ГГц. Группа нацелена как минимум на 4-кратное улучшение пропускной способности по сравнению с 802.11n и 802.11ac., За счет более эффективного использования спектра. Утверждение ожидается в июле 2019 года.
802.11ay
Также известный как Next Generation 60GHz, цель этого стандарта — поддерживать максимальную пропускную способность не менее 20 Гбит / с на частоте 60 ГГц (802.11ad в настоящее время достигает 7 Гбит / с) , а также увеличивают дальность и надежность. Ожидается, что стандарт будет утвержден в период с сентября по ноябрь 2019 года.
802.11az
Called Next Generation Positioning (NGP), исследовательская группа была сформирована в январе 2015 года для удовлетворения потребностей «Станции для определения ее абсолютного и относительного положения. на другую станцию или станции, с которыми она связана или не связана.Цели группы заключаются в том, чтобы определить модификации уровней MAC и PHY, которые позволят «определять абсолютное и относительное положение с большей точностью по сравнению с протоколом точного измерения времени (MTM), выполняющимся на том же физическом типе, при одновременном сокращении использование существующей беспроводной среды и энергопотребление, а также масштабируемость до плотных развертываний ». Текущая оценка утверждения этого стандарта — март 2021 г. продление срока службы батарей устройств и датчиков в сети Интернета вещей.Цель WUR — «значительно снизить потребность в частой подзарядке и замене батарей, сохраняя при этом оптимальную производительность устройства». В настоящее время ожидается, что это будет утверждено в июле 2020 года.
Присоединяйтесь к сообществам Network World на Facebook и LinkedIn, чтобы комментировать самые важные темы.Copyright © 2020 IDG Communications, Inc.
5 Беспроводной Wi-Fi 802.11 a, b, g, n, ac, ad, ah, aj, ax, ay Сравнение дальности и расстояния маршрутизатора
Как показано в таблице ниже, беспроводной Модем-маршрутизатор 802.11n имеет лучшее покрытие с точки зрения расстояния. Тем не менее, это не устраняет слепые зоны (мертвые зоны), когда речь идет о совместном использовании Интернета между двумя разными домами. Кроме того, вы можете попробовать эти 6 советов, чтобы улучшить сигнал Wi-Fi в 5 раз и увеличить общую скорость и покрытие интернета без перехода на новый маршрутизатор.
😭 😍 😂 12 Сравнение дальности действия антенны беспроводного маршрутизатора
Протокол | Частота (ГГц) | Полоса пропускания (МГц) | Внутренний диапазон | Наружный диапазон 5 | Макс. 802.11 | 2,4 | 20 | 20 м / 66 футов | 100 м / 330 футов | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
802.11a[Wi-Fi 2] | 3.7/5 | 20 | 35 м / 115 футов | 120 м / 390 футов | от 1,5 до 54 Мбит / с | |||||
802.11b[Wi-Fi 1] | 2,4 | 20 | 35 м / 115 футов | 140 м / 460 футов | от 1 до 11 Мбит / с | |||||
802.11g[Wi-Fi 3] | 2,4 | 20 | 38 м / 125 футов | 140 м / 460 футов | 3–54 Мбит / с | |||||
802.11n[Wi-Fi 4] | 2.4/5 | 20-40 | 70 м / 230 футов | 250 м / 820 футов | 72–600 Мбит / с | |||||
802.11ac[Wi-Fi 5] | 5 | 20 / 40/80/160 | 35 м / 115 футов | 433–6933 Мбит / с | ||||||
802.11ad | 60 | 2160 | 60 м / 200 футов | 100 м / 300 футов | ||||||
802.11ah | 0,9 | |||||||||
802.11aj | 45/60 | |||||||||
802.11ax[Wi-Fi 6] | 2,4 / 5 и 1/6 | 2/80 МГц | 600–9608 Мбит / с | |||||||
802.11ay | 60 | 8000 | 60 м / 200 футов | 1000 м / 3000 футов |
↓ 01 — Усилитель антенны по сравнению с расширителем диапазона
Это решение просто усиливает сигнал, но на самом деле не расширяет диапазон.Если целью усиления сигнала является обеспечение покрытия для большего количества людей, это не жизнеспособное решение, поскольку оно может не обрабатывать трафик, если ваш маршрутизатор не оснащен 3 антеннами. Я могу ошибаться, поскольку технологии прогрессируют, все меняется.
Расширитель диапазона (повторитель) — лучший. Он просто полагается на беспроводную передачу и расширяет ее, что обеспечивает более широкий охват и устраняет слепые зоны, такие как углы и изолированные области. Расширитель диапазона очень эффективен, когда дело доходит до совместного использования Интернета между двумя домами.
↓ 02 — Многие пользователи против одного пользователя
Исходя из моего личного опыта, мой роутер выходит из строя, когда более 10 человек одновременно пытаются получить доступ к Интернету. Если вы намерены расширить диапазон, чтобы предоставить доступ в Интернет множеству пользователей, лучшим выбором будет маршрутизатор с 6 антеннами и встроенным процессором.
Однако, если вы хотите поделиться Интернетом с несколькими друзьями, живущими через улицу, усилитель антенны — хорошее решение.
↓ 03 — Лучший маршрутизатор для массового пользователя
Покупка самого дорогого маршрутизатора, когда вы живете в одиночестве, не имеет большого значения.Эти маршрутизаторы предназначены для интенсивного использования в ситуации, когда у вас очень много людей. Среднестатистического роутера для небольшой семьи более чем достаточно, если только у вас нет очень веской причины, например, вы всегда устраиваете вечеринки. Если вы намерены поделиться Интернетом со многими пользователями, например, в ресторанном дворике или общежитии, вот 3 основных спецификации, на которые вы должны обратить внимание:
- Dual или Tri Band — больше диапазонов означает менее загруженный диапазон на пользователя
- Мбит / с — текущий самый быстрый Мбит / с составляет 1300 Мбит / с, больше Мбит / с означает более высокую скорость передачи, означает меньше времени, затрачиваемого на связь с маршрутизатором
- Процессор — ЦП маршрутизатора используется в основном для шифрования и NAT и, конечно же, для любых фильтров межсетевого экрана, которые вы настроили .Таким образом, чем больше у вас данных по беспроводной сети и чем больше у вас общего сеанса, тем больше у вас ЦП. В большинстве случаев размер интернет-соединения будет ограничивать вас задолго до того, как процессор в маршрутизаторе будет иметь значение.
- RAM — Больше всегда лучше
↓ 04 — Когда соседи не сходятся — Wifi War
Лучше всего, если у вас есть фургон, установите имя SSID беспроводной сети на «FBI Surveillance Van».
↓ 05 — Пять удивительно простых советов по усилению сигнала Wi-Fi
Все это время мы устанавливали наши маршрутизаторы не в том месте.Сигналы Wi-Fi состоят из радиоволн, которые имеют более короткую длину волны, чем AM-радио и сотовые телефоны, но длиннее, чем спутниковое телевидение. Как я могу сделать мой Wi-Fi быстрее? Есть несколько вещей, которые вы можете сделать, чтобы ускорить ваш Wi-Fi, не платя больше, и в основном они связаны с размещением вашего Wi-Fi роутера.
Разница между WiFi 802.11 b / g / n и 802.11ac на ноутбуках
В настоящее время вы можете видеть, что ноутбуки и мобильные телефоны поставляются с разными спецификациями Wi-Fi.Все последние модели ноутбуков оснащены Wi-Fi 802.11ac. Но вы все еще можете найти ноутбуки с Wi-Fi 802.11b / g / n. Итак, здесь мы объяснили, в чем разница между этими стандартами и в чем преимущество покупки ноутбука с последней версией 802.11ac.
Что такое 802.11?
Это стандарт, созданный Институтом инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE). Этот стандарт 802.11 был создан в 1997 году. Скорость передачи данных по этому стандарту Wi-Fi очень низкая. Пропускная способность, которую он может обрабатывать, составляет всего 2 Мбит / с (250 КБ / с).Из-за меньшей пропускной способности появились новые стандарты с высокой пропускной способностью и регулируемыми частотами, чтобы избежать помех.
802.11b (1999 год)
- Максимальная теоретическая скорость передачи: 11 Мбит / с (1375 КБ / с)
- Диапазон сигнала в помещении: 100 футов
- Частота: 2,4 ГГц нерегулируемая (эта частота используется в большинстве бытовых приборов, таких как микроволновые печи, беспроводные телефоны и т. Д., И вызывает помехи)
802.11a (1999 год)
Это не характерно для домашних пользователей.Он в основном используется на предприятиях, где они могут обеспечить более высокую пропускную способность на меньшем расстоянии.
- Максимальная теоретическая скорость передачи: 54 Мбит / с (6750 КБ / с)
- Диапазон сигнала В помещении: 50 футов
- Частота: от 5,15 ГГц до 5,35 ГГц регулируемая (помехи от других устраняются регулируемой частотой. Однако это обеспечивает более короткий диапазон)
802,11 г (2003 год)
Самый популярный с комбинированными преимуществами a и b. Он работает в частотном диапазоне 2,4 ГГц с пропускной способностью 54 Мбит / с.
- Максимальная теоретическая скорость передачи: 54 Мбит / с (6750 КБ / с)
- Диапазон сигнала в помещении: 100 футов
- Частота: 2,4 ГГц (Нерегулируемая частота будет вызывать помехи от других устройств)
802.11n (2009 год)
Совместимость с устройствами 802.11b / g.
Этот стандарт использует несколько антенн и сигналов для увеличения интенсивности полосы пропускания. Это называется технологией MIMO.
- Максимальная теоретическая скорость передачи: 700 Мбит / с (87 МБ / с)
- Диапазон сигнала в помещении: 200 футов
- Частота: 2.4 ГГц и 5 ГГц (меньше помех от других устройств)
802.11ac (2013 год)
Совместим с устройствами 802.11 / b / g / n.
Последний и популярный стандарт, который теперь доступен в большинстве нового оборудования. Он использует двухдиапазонную технологию WiFi в диапазонах частот 2,4 и 5 ГГц.
- Максимальная теоретическая скорость передачи: 400 Мбит / с на 2,4 ГГц и 800 Мбит / с на 5 ГГц
- Диапазон сигнала в помещении: 100 футов
- Частота: 2,4 ГГц и 5 ГГц (помехи от 2.Устройства диапазона 4 ГГц)
Какой из них лучший? 802.11b / g / n ИЛИ 802.11ac
Устройства с поддержкой802.11n и 802.11ac удовлетворят большинство наших потребностей. Единственное преимущество AC — это поддержка Dual Band . Это означает, что он может использовать диапазон 2,4 ГГц и диапазон 5 ГГц одновременно для достижения максимальной пропускной способности. Также он обратно совместим.
Если вы найдете ноутбук с поддержкой b / g / n по более низкой цене, дерзайте. Это удовлетворит большинство ваших целей.«802.11ac» поможет вам только в том случае, если вы передаете огромные объемы данных, такие как игры по беспроводной сети или потоковое видео высокой четкости, с ПК с медиацентром на дисплей высокой четкости через Wi-Fi. Итак, 802.11b / g / n удовлетворит большинство пользователей ноутбуков.
Заключение
802.11b / g / n — для 95% обычных пользователей портативных компьютеров.
802.11ac — для сетевых игр и потоковой передачи HD-видео. Но все равно совместим с б / г / н. Так что, если нет большой разницы в цене, дерзайте.
802.11ac против 802.11n WiFi: в чем разница?
В ослеплении пользователей листами спецификаций нет ничего нового: размеры экрана, разрешение, мегапиксели, объем памяти и скорость процессора — это всего лишь несколько, но одним из наиболее игнорируемых и важных является Wi-Fi и его последний и лучший стандарт 802.11ac.
802.11ac был завершен в 2013 году, и вы найдете его во всех основных смартфонах, ноутбуках, настольных компьютерах и интеллектуальных телевизорах. Он приходит на смену такому же плохо названному стандарту «802.11n», который существует с 2007 года, и дает некоторые важные преимущества.
Хорошая новость заключается в том, что к концу этого поста вы не только поймете 802.11ac, но и научитесь максимально эффективно использовать существующий беспроводной сигнал.
Совместимость — все работает вместе
Начну с хороших новостей: чипсеты с поддержкой 802.11ac полностью обратно совместимы с предыдущими стандартами WiFi.
Это означает, что он отлично работает с 802.11a (введен в 1999 г.), 802.11b (2000 г.), 802.11g (2003 г.) и 802.11n (2007 г.). Плохая новость заключается в том, что вы будете ограничены производительностью старого стандарта и получите все преимущества «Wireless AC» или «AC WiFi», как это также известно, если вы подключаетесь от 802.11ac к 802.11ac. Это означает маршрутизатор 802.11ac и устройство 802.11ac.
Итак, каковы преимущества?
802.11ac против 802.11n Скорость
Возможно, вы заметили, что между стандартами 802.11n и 802.11ac существует шестилетний разрыв. С точки зрения технологий, это вечность, и большое преимущество 802.11ac, которое он приносит со времени своего развития, — это скорость.
WiFi всегда продвигается с использованием «теоретической» скорости, и по этому стандарту 802.11ac обеспечивает скорость 1300 мегабит в секунду (Мбит / с), что эквивалентно 162,5 мегабайт в секунду (Мбит / с). Это в 3 раза быстрее, чем типичная скорость 450 Мбит / с, приписываемая 802.11н.
Проблема в том, что эти скорости фигня. В реальном мире никто никогда не приближается к теоретическим скоростям, и самые быстрые реальные скорости 802.11ac, зарегистрированные при тестировании, составляют около 720 Мбит / с (90 Мбит / с). В отличие от 802.11n, максимальная скорость составляет около 240 Мбит / с (30 Мбит / с), так что оценка 3x все еще верна, только намного ниже.
Но есть еще одна важная часть, которую необходимо понять для вашего реального опыта: антенны .
Long-term 802.11ac имеет запас для поддержки до восьми антенн, каждая со скоростью более 400 Мбит / с каждая, но самый быстрый маршрутизатор на сегодняшний день имеет только четыре антенны.Причина в том, что антенны увеличивают стоимость и занимают место, а чем меньше устройство, тем меньше антенн они могут вместить, поэтому становится бессмысленным добавлять больше к маршрутизатору. Обычно:
- Смартфоны: 1 антенна
- USB-адаптеры: 1 или 2 антенны
- Планшеты: 2 антенны
- Ноутбуки: 2 антенны (иногда 3 на замене настольного компьютера)
- Настольные ПК: 3 или 4 антенны (PCI выражать карты)
Это еще одно узкое место. Если ваша великолепная четырехантенная антенна 802.Маршрутизатор 11ac подключается к вашему смартфону 802.11ac с одной антенной, тогда 400 Мбит / с (50 Мбит / с) — ваш теоретический максимум, а 200 Мбит / с (25 Мбит / с) — более реалистичный.
Это в некотором смысле удручает, но эти скорости по-прежнему выше, чем почти все домашние широкополосные соединения, и становятся лишь ограничением для беспроводной передачи файлов между устройствами в вашей локальной сети (скажем, от ноутбука к ноутбуку или от настольного компьютера к NAS).
Кроме того, 802.11n поддерживает до четырех антенн со скоростью примерно 100 Мбит / с (12.5 Мбит / с) каждый, поэтому, когда вы проводите математические вычисления для устройств, использующих антенны 802.11n, разрыв начинает увеличиваться. Особенно когда речь идет о следующем большом преимуществе 802.11ac…
.Диапазон 802.11ac и 802.11n
Итак, AC WiFi намного быстрее, но его пиковая скорость на самом деле не является преимуществом. Это скорости на дальних дистанциях.
Сначала плохие новости: 802.11ac Wi-Fi на самом деле не дотягивает до 802.11ac.11n WiFi. Фактически 802.11ac использует полосу 5 ГГц, а 802.11n — 5 ГГц и 2,4 ГГц. Более высокие диапазоны быстрее, но более низкие диапазоны перемещаются дальше.
При этом мой опыт тестирования обоих стандартов обнаружил очень небольшую разницу в уровне сигнала между 802.11ac на 5 ГГц и 802.11n на 5 и 2,4 ГГц.
Почему? Во-первых, потому что 2,4 ГГц используется для всего, от беспроводных домашних телефонов до микроволновых печей, а 5 ГГц остается относительно свободным от помех для более чистого сигнала.
Второй ключевой фактор — «формирование луча».Обычно беспроводной сигнал просто отбрасывается от вашего маршрутизатора одинаково во всех направлениях, как рябь при бросании камня в пруд. Вот почему вы должны размещать маршрутизатор как можно ближе к центру дома или офиса и как можно выше.
Формирование луча другое. Он встроен в спецификацию 802.11ac и представляет собой «интеллектуальный сигнал», который определяет, где находятся подключенные устройства, и увеличивает мощность сигнала именно в их направлении. Да, по-прежнему рекомендуется размещать маршрутизатор централизованно, но это помогает сделать его менее важным.
Все это означает, что производительность 802.11ac на больших расстояниях поддерживается намного лучше, чем 802.11n. Пиковая производительность может быть увеличена втрое, но в диапазоне 5-10 раз преимущество в скорости не является чем-то необычным, и именно здесь 802.11ac вступает в свои права. Некоторые цифры например:
- 802.11ac на расстоянии одного метра: 90 Мбит / с, 10 метров: 70 Мбит / с и на расстоянии 20 метров за двумя сплошными стенами: 50 Мбит / с
- 802.11n на расстоянии одного метра: 30 Мбит / с, 10 метров: 20 Мбит / с и на расстоянии 20 метров за двумя сплошными стенами: 5-10 Мбит / с
Конечно, эти цифры являются общим руководством, и я рассмотрю примеры более конкретных 802.Устройства 11ac купить дальше.
802.11ac ns 802.11n Наличие и цена
Технологии — замечательная вещь. 12 месяцев назад оборудование 802.11ac было трудно найти и оно было очень дорогим. Теперь он встроен в каждый смартфон, планшет, ноутбук и смарт-телевизор премиум-класса, а также все чаще встречается в устройствах среднего уровня.
Причин этому три. Во-первых, есть очевидные преимущества в производительности, особенно для устройств с одной антенной, таких как смартфоны.Во-вторых, он более экономичен, потому что Wi-Fi должен быть активен в течение меньшего времени, когда передача данных может выполняться быстрее. В-третьих, с распространением идет экономия, которая снижает цену.
Одно предостережение: убедитесь, что вы найдете официально сертифицированные устройства (с официальным логотипом WiFi). Некоторые устройства по-прежнему используют «черновой» стандарт 802.11ac, и хотя они, как правило, работают нормально и в конечном итоге должны обновляться, это не гарантируется.
Что касается ценообразования, то в большинство приобретаемых вами устройств уже встроена поддержка стандарта 802.11ac, так что вы не будете сознательно платить за это больше.
Тем не менее, там, где все еще наблюдается скачок цен, так это маршрутизаторы. Беспроводные маршрутизаторы переменного тока по-прежнему имеют наценку на 20-50% (в зависимости от модели), но по мере того, как стареющие маршрутизаторы рискуют стать узким местом в скорости и радиусе действия для каждого устройства, подключенного к Интернету, в вашем доме, эти столь запущенные устройства стоят немного больше инвестиций.
Рекомендуемый комплект 802.11ac
Как и любая другая область технологий, рынок всегда меняется, но на момент написания статьи это мои лучшие 802.Рекомендации по комплекту 11ac.
Маршрутизатор с лучшим соотношением цены и качества
D-Link DIR-880L — 180 долларов — текущий чемпион по соотношению цена / производительность. В нем нет встроенного модема, но он может перегружать вашу сеть Wi-Fi за небольшую часть стоимости конкурентов
.Лучший маршрутизатор
Netgear R7500 Nighthawk X4 — 280 долларов — Первый из следующей волны так называемых «AC2350» маршрутизаторов (1300 Мбит / с AC WiFi в совокупности увеличили 600 Мбит / с N WiFi и округлены!). Вам понадобится толстый кошелек и проприетарный PCI-адаптер для настольных ПК (подробнее см. Ниже), чтобы получить от него максимум удовольствия.
Лучшее периферийное устройство
PCI-адаптер Asus PCE-AC68 — 99 долларов. Если вы хотите, чтобы ваш настольный ПК обладал максимально быстрой беспроводной связью, это чудовище, которое вам нужно. Обратите внимание на PCE-AC87, который Asus скоро выпустит для маршрутизаторов «AC2350», но этого должно быть более чем достаточно для большинства.
Лучший USB-адаптер
D-Link DWA-171 — 24 доллара — есть более быстрые USB-ключи AC1200 с двумя антеннами, но они огромны, тогда как более медленный DWA-171 настолько мал, что его можно всегда оставлять в ноутбуке, и он по-прежнему обеспечивает высокую производительность.
___
Подписаться на @GordonKelly
Подробнее о Forbes
Сравнение стандартов сети WiFi: 802.11ac, 802.11n, 802.11g, 802.11b и 802.11a
802.11ac — это новейший стандарт WiFi, использующий полосу частот 5,8 ГГц. Более старые стандарты 802.11n и более ранние использовали 2,4 ГГц в качестве полосы частот.
Преимущества 802.11ac над 802.11n
802.11AC — это новейший стандарт, который имеет шесть основных улучшений по сравнению с 802.11n, что приводит к гораздо более высокой пропускной способности:
- Использует полосу 5 ГГц, которая намного менее загружена, чем 2,4 ГГц. : 802.11n работает на сильно загруженной частоте 2,4 ГГц, которая подвержена помехам от многих устройств в этом спектре. Несмотря на меньшую проникающую способность, диапазон 5 ГГц свободен от высоких шумов и перегрузок. Качественная антенна Wi-Fi, установленная на маршрутизаторе 5 ГГц, увеличивает радиус действия на приемлемых расстояниях. 2,4 ГГц не является обязательным для 802.11ac.
- Канал 80 МГц: ширина в 2 раза больше, чем у 802.11n: 802.11n может поддерживать только полосу пропускания 4X40 МГц по сравнению с 802.11ac 8X160 МГц. модуляция с высокой плотностью позволяет передавать 256 различных сигналов на одной и той же частоте за счет фазового сдвига каждого сигнала; это улучшает спектральную эффективность до 4 раз по сравнению с 802.11n.
- 256QAM : это обеспечивает увеличение пропускной способности на 1/3.
- MU-MIMO : многопользовательский MIMO функционирует как коммутатор, тогда как 802.11n функционирует как концентратор.
- 802.11ac использует 8×8 MIMO по сравнению с 802.11n максимум 4×4 MIMO (большинство 802.11n использует 2×2 MIMO в 2015: то есть 802.11ac имеет 8 специальных потоков, тогда как 802.11n имеет максимум 4: 8×8 MIMO вдвое больше пропускной способности. MIMO 4×4
- Beamforming : 802.11ac также вводит стандартизированную технологию передачи с формированием диаграммы направленности.Формирование луча передает только необходимый сигнал конкретному пользователю.Это делает передачу более эффективной, согласованной и экономит затраты на электроэнергию.
Все эти преимущества в совокупности приводят к тому, что 802.11ac имеет комбинированную пропускную способность для нескольких станций не менее 1 Гбит / с и единичную пропускную способность не менее 500 Мбит / с по одному каналу. 802.11ac имеет более широкую полосу пропускания 160 МГц, до 8 специальных потоков MIMO, модуляцию с более высокой плотностью 256 QAM и до 4 одновременных пользователей нисходящего канала.
Вы получите все эти преимущества только в том случае, если все точки доступа и устройства в сети поддерживают стандарт 802.11ac. В противном случае у вас будет такая же производительность с 802.11ac, как и в 802.11n.
Несмотря на значительные различия между двумя стандартами, 802.11ac полностью обратно совместим с 802.11n. устройства с двухчастотным приемником могут легко переключаться между двумя стандартами.
IEEE 802.11ac — это стандарт беспроводной сети Wi-Fi, разработанный в 2008–2013 годах для обеспечения высокопроизводительного подключения в диапазоне 5 ГГц. Этот стандарт является усовершенствованием более раннего стандарта беспроводной связи 802.11n, передающего через полосу частот 2,4 ГГц.
Преимущества для конкретных приложений :
Потоковое мультимедиа в локальной сети : 802.11ac — лучший выбор из-за гораздо более высокой пропускной способности.
Беспроводные адаптеры 802.11n работают оптимально только при подключении к 802.11n, работающему в режиме 802.11n.
Диапазоны частот типов сетей 802.11:
Сводка:
- 802.11ac : диапазон 5 ГГц
- 802.11n : диапазоны 2,4 ГГц и 5 ГГц: оборудование 802.11n предназначено для диапазона частот 2,4 ГГц или 5,8: 5,8 обычно гораздо менее загромождены сигнальным трафиком.
- 802.11a : диапазон 5 ГГц
- 802.11b и 802.11g: только 2,4 ГГц : работать только в диапазоне частот 2,4 ГГц. 802.11G появился в 2004 году, а 802.11B был первым стандартом WiFi: с 1990-х по 2004 год.
Преимущества и недостатки частоты WiFi .
WiFi работает на следующих частотах, при этом в других частях радиочастотного спектра настойчиво стремятся к большей пропускной способности, поскольку более загруженные частоты подвержены помехам.Это привело к распространению Wi-Fi на сверхвысокочастотные и микроволновые частоты, хотя покрытие явно ниже.
● Полоса частот 2,4 ГГц обычно используется для Wi-Fi, поскольку во всем мире она обычно не лицензируется. 802.11b / g / n определяет использование этой частоты, которая обеспечивает хорошее покрытие и проникновение. Эта полоса частот действительно испытывает сильные помехи от других беспроводных устройств, которые ее используют, включая микроволновые печи, беспроводные телефоны и беспроводные технологии, такие как Bluetooth и ZigBee.
● Wi-Fi 5 ГГц определяется стандартом 802.11a / h / j / n / ac / ax. Он имеет гораздо большую пропускную способность, чем его низкочастотные аналоги, до 23 различных каналов, но меньшее покрытие и меньшее проникновение через стены.
● 5,9 ГГц в настоящее время выделено для интеллектуальных транспортных систем, но активно нацелено на Wi-Fi, но столкнулось с сопротивлением со стороны автомобильной промышленности, которая считает, что совместное использование этой полосы может представлять угрозу безопасности транспорта.
● 900 МГц, известная как WiFi HaLo, использует диапазон ISM 900 МГц для обеспечения покрытия Wi-Fi большей дальности с меньшим энергопотреблением.Его протокол 802.11ah был опубликован в 2017 году.
● Полоса частот 6 ГГц или нелицензированной национальной информационной инфраструктуры (U-NII) имеет выделение около 500 МГц для использования WiFi в соответствии с протоколом WiFi 6.
● 60 ГГц был разработан Wireless Gigabit Alliance, который объединился с WiFi Alliance для публикации стандарта 802.11ad. Работа на такой высокой частоте обеспечивает высокую скорость и объемную передачу данных, тем более, что вокруг этой частоты относительно большие участки нераспределенного спектра.Однако покрытие резко сокращается по сравнению с сетями с более низкими частотами, часто ограниченными одной и той же комнатой. Он предназначен для использования вместе с более низкими частотами или для замены кабеля для беспроводных линий связи на короткие расстояния с высоким трафиком.
802.11N : Также называется Wireless-N
WIRELESS-N (802.11n) — это технология беспроводных сетей предыдущего поколения, предшествующая 802.11ac. 802.11n обеспечивает скорость до 300 Мбит / с и обратно совместим с 802.11g и 802.11b.
802.11n основан на предыдущем стандарте 802.11G за счет добавления двух новых технологий:
- Технология агрегирования кадров: увеличивает пропускную способность, отправляя два или более кадров данных за одну передачу.
- MIMO (щелкните вкладку MIMO выше)
Продукты 11n имеют одно из следующих значений: «3 TX + 3 RX», «2TX + 2RX» и «1TX + 1RX» ~ все они используют технологию MIMO. «1TX + 1RX», продукты имеют только одну антенну.
802.11N в основном работает в диапазоне частот 2,4 ГГц.5 ГГц — это дополнительный компонент, который большинство производителей игнорируют в пользу более дешевых и гораздо более перегруженных 2,4 ГГц.
Мы предлагаем двухдиапазонную антенну для диапазона 2,4 ГГц и диапазона 5,0 ГГц
802.11a использует диапазон частот от 5,2 до 5,8 ГГц :
Этот диапазон частот используется гораздо реже, чем 2,4 ГГц
802.11a позволяет использовать столько каналов, что вам не нужно беспокоиться о помехах между точками доступа. В США 802.11a предлагает восемь неперекрывающихся каналов по сравнению с тремя каналами, используемыми в стандартах 802.11b и 802.11g. Если в компании или отделе по соседству (или наверху, или внизу) есть сеть 802.11a, большее количество каналов упрощает настройку сети 802.11a, чтобы избежать помех. В плотных инсталляциях дополнительные каналы могут сделать сети 802.11a в 14 раз быстрее, чем сети 802.11b.
Если вы используете беспроводной адаптер, предназначенный для wireless-N, в сети 802.11B / G, он будет иметь меньшую производительность / мощность сигнала, чем 802.Адаптер 11G аналогичных стандартов
Мы пришли к этим выводам, частично основываясь на сравнении версии Alfa 1000 мВт G и версии Alfa 2000 мВт N. AWUS036H — версия G; AWUS036NH — это версия N.
Подключаетесь к сети 802.11G? Тогда беспроводной USB-адаптер 802.11G будет работать лучше, чем USB-адаптер 802.11n
. 802.11b обеспечит лучший диапазон / расстояние, чем 802.11g
Карты 802.11g автоматически выбирают режим 802.11b для междугороднего соединения
.