Kas ir standarts 802.11ac un ar ko to ēd?

[samurajs]

2011. gada beigās Wi-Fi standarts 802.11n galīgi “apēda” visus citus: tas tagad aizņem 70% no visa tirgus, vismaz specializēto čipu piegāžu ziņā. Protams, tauta sajūsmā lauž krēslus un pieprasa vēl lielākus datu pārraides ātrumus. Tāpēc parādījies jauns standarts 802.11ac (Broadcom tam jau devis komernosaukumu “5G Wi-Fi”). Noskaidrosim, ar ko tad tas atšķiras no iepriekšējā.

802.11n

* Optimizēta modulācija un datu pārraides mehānismi ļāva pāriet no 54 Mbps uz apmēram ~75 Mbps.

* Tehnoloģija Channel Bonding, kura paredz 40 MHz platus kanālus agrāko 22 MHz vietā, sekmēja ātruma kāpināšanu līdz 150 Mbps.

* Mehānisms Multiple Spatial Streams paredz, ka straumēšanas kanālu skaits var sasniegt 4, kas ļāva iegūt maksimālo teorētisko ātrumu 600 Mbps.

802.11ac

* Paredzēti kanāli ar 80 un 160 MHz caurlaidību. Tas automātiski divkāršo un četrkāršo datu pārraides ātrumus.

* Multiple Spatial Streams skaits palielināts līdz 8 – arī šeit divreiz lielāks ātrums.

* Optimizēta modulācija un datu pārraides mehānismi ļaus izspiest vēl mazliet un pats galvenais – lielais datu ātrums būs pieejams ne tikai izstieptas rokas attālumā no rūtera.

[img]https://notepad.lv/userpix/28_5gwifi_1.png[/img]

Tātad summējot visus faktorus, varam iegūt maksimālo bezvadu datu pārraides ātrumu kaut kur 5 Gpbs līmenī, kas ir astoņreiz ātrāk nekā 802.11n. Reklāmas speciālisti jau sacer odas jaunajam standartam, un daļa tautas jau gatava atjaunināt savu mašīnparku. Bez patiesībā viss nenotiek tik gludi kā liktos.

* Tradicionālajā 2,4 GHz WLAN diapazonā nav vietas tik platiem kanāliem, tāpēc paredzēts 5 GHz diapazons. Eiropā pilnīgi brīvi ir tikai kanāli 36/40/44/48, pārējos darbojas arī radari. Rezultātā par drošiem sakariem var aizmirst. Ir vēl variants 802.11ad, kurš izmanto 60 GHz diapazonu. Jā, tur viss ir tukšs, bet darbības attālums nepārsniedz 10-20 m, kas der datorpelei, bet nav nopietni bezvadu internetam.

* Astoņi Spatial Streams kanāli prasa arī 8-kanālu radiomoduļus un 8 antenas. Kā to visu iedabūs mobilajā tehnikā, un cik tas patērēs enerģijas – tas ir atsevišķs jautājums.

Rezultātā praksē iegūsim nevis astoņkāršojumu, bet gan 802.11n ātruma dubultojumu, kas patiesībā arī nav slikti.

Bet tomēr pāreja uz 802.11ac notiks, un to sekmēs 2 lielas priekšrocības:

* Beamforming – 8-elementu antenu režģim piemīt virziendarbība un to iespējams mainīt. Rezultātā Wi-Fi piekļuves punkts tā vietā, lai bezmērķīgi izstarotu uz visām pusēm, varēs sekot līdz mobilajām ierīcēm. Beamforming kā aizmirsta izvēles iespēja bija paredzēta arī 802.11n, bet jaunajā 802.11ac tā būs obligāta.

* Multi-user MIMO – Wi-Fi tīkli ir pusdupleksi. Ja viens “runā” (raida datu paketi), pārējie klausās. Vienlaicīgi var noraidīt tikai 1 datu paketi. Ja sakaru kanālā ar caurlaidību 450 Mbps notiek kāda Skype saruna ar ātrumu 1 Mbps, tiek izmantots labi ja 0,2% no kanāla jaudas. Pārējie, kuri pieslēgušies šim AP, stāv un gaida rindā.

Tad nu Multi-user MIMO dos iespēju sadalīt lielo trubu daudzās mazās trubiņās un lietot tās paralēli (ko visu laiku jau dara mobilie operatori).

[img]https://notepad.lv/userpix/28_multiuser_mimo_1.jpg[/img]

Secinājumi.

Redzam, ka pat ja ierobežojam datu plūsmas ātrumu ar 1 Mbps, vinnē gan mājas lietotājs (lielāks ātrums), gan arī korporatīvie tīkli (daudzi pieslēgumi vienam AP). Pēdējā gadījumā varēs daudz efektīvāk izmantot sakaru kanāla caurlaides spēju.

Trūkumi – 5 Ghz diapazona dēļ jaunā aparatūra būs absolūti nesavietojama ar līdzšinējo, nāksies visu mainīt “abos galos”. Bet izstādē CES 2012 Broadcom jau pamanījās izrādīt “5G Wi-Fi” čipus. Oficiālā standarta sertifikācija gaidāma gada beigās vai 2013. gada sākumā.

Avots 1 u.c.

[Autors]

Ieraksti