Eerstens moet ons duidelik maak dat 5G-kommunikasie nie dieselfde is as die 5Ghz Wi-Fi waaroor ons vandag gaan praat nie. 5G-kommunikasie is eintlik die afkorting van 5de Generasie Mobiele Netwerke, wat hoofsaaklik verwys na sellulêre mobiele kommunikasietegnologie. En ons 5G hier verwys na die 5GHz in die WiFi-standaard, wat verwys na die WiFi-sein wat die 5GHz-frekwensieband gebruik om data oor te dra.
Byna alle Wi-Fi-toestelle op die mark ondersteun nou 2.4 GHz, en beter toestelle kan albei ondersteun, naamlik 2.4 GHz en 5 GHz. Sulke breëbandrouters word dubbelband-draadlose routers genoem.
Kom ons praat hieronder oor 2.4GHz en 5GHz in die Wi-Fi-netwerk.
Die ontwikkeling van Wi-Fi-tegnologie het 'n geskiedenis van 20 jaar, van die eerste generasie van 802.11b tot 802.11g, 802.11a, 802.11n, en tot die huidige 802.11ax (WiFi6).
Wi-Fi-standaard
WiFi draadloos is net 'n afkorting. Dit is eintlik 'n deelversameling van die 802.11 draadlose plaaslike area netwerk standaard. Sedert die ontstaan daarvan in 1997 is meer as 35 weergawes van verskillende groottes ontwikkel. Onder hulle is ses meer volwasse weergawes van 802.11a/b/g/n/ac ontwikkel.
IEEE 802.11a
IEEE 802.11a is 'n hersiene standaard van die oorspronklike 802.11-standaard en is in 1999 goedgekeur. Die 802.11a-standaard gebruik dieselfde kernprotokol as die oorspronklike standaard. Die bedryfsfrekwensie is 5 GHz, 52 ortogonale frekwensiedelingsmultipleksering-subdraers word gebruik, en die maksimum rou data-oordragtempo is 54 Mb/s, wat die mediumdeurset van die werklike netwerkvereistes (20 Mb/s) bereik.
As gevolg van die toenemend oorvol 2.4G-frekwensieband, is die gebruik van die 5G-frekwensieband 'n belangrike verbetering van 802.11a. Dit bring egter ook probleme mee. Die transmissieafstand is nie so goed soos 802.11b/g nie; in teorie word 5G-seine makliker deur mure geblokkeer en geabsorbeer, dus is die dekking van 802.11a nie so goed soos 801.11b nie. 802.11a kan ook versteur word, maar omdat daar nie baie steuringsseine naby is nie, het 802.11a gewoonlik beter deurset.
IEEE 802.11b
IEEE 802.11b is 'n standaard vir draadlose plaaslike area netwerke. Die draerfrekwensie is 2.4 GHz, wat verskeie transmissiesnelhede van 1, 2, 5.5 en 11 Mbit/s kan bied. Dit word soms verkeerdelik as Wi-Fi gemerk. Trouens, Wi-Fi is 'n handelsmerk van die Wi-Fi Alliance. Hierdie handelsmerk waarborg slegs dat goedere wat die handelsmerk gebruik, met mekaar kan saamwerk, en het niks met die standaard self te doen nie. In die 2.4 GHz ISM-frekwensieband is daar altesaam 11 kanale met 'n bandwydte van 22 MHz, wat 11 oorvleuelende frekwensiebande is. Die opvolger van IEEE 802.11b is IEEE 802.11g.
IEEE 802.11g
IEEE 802.11g is in Julie 2003 aangeneem. Die frekwensie van die draer is 2.4 GHz (dieselfde as 802.11b), 'n totaal van 14 frekwensiebande, die oorspronklike transmissiespoed is 54 Mbit/s, en die netto transmissiespoed is ongeveer 24.7 Mbit/s (dieselfde as 802.11a). 802.11g-toestelle is afwaarts versoenbaar met 802.11b.
Later het sommige vervaardigers van draadlose routers nuwe standaarde ontwikkel gebaseer op die IEEE 802.11g-standaard in reaksie op markbehoeftes, en die teoretiese oordragspoed verhoog tot 108 Mbit/s of 125 Mbit/s.
IEEE 802.11n
IEEE 802.11n is 'n standaard wat ontwikkel is op grond van 802.11-2007 deur 'n nuwe werkgroep wat in Januarie 2004 deur IEEE gevorm is en formeel in September 2009 goedgekeur is. Die standaard voeg ondersteuning vir MIMO by, wat 'n draadlose bandwydte van 40 MHz toelaat, en die teoretiese maksimum oordragspoed is 600 Mbit/s. Terselfdertyd, deur die ruimtetyd-blokkode wat deur Alamouti voorgestel is, te gebruik, brei die standaard die omvang van data-oordrag uit.
IEEE 802.11ac
IEEE 802.11ac is 'n ontwikkelende 802.11 draadlose rekenaarnetwerkkommunikasiestandaard, wat die 6GHz-frekwensieband (ook bekend as die 5GHz-frekwensieband) vir draadlose plaaslike area netwerk (WLAN) kommunikasie gebruik. In teorie kan dit ten minste 1 Gigabit per sekonde bandwydte verskaf vir multistasie draadlose plaaslike area netwerk (WLAN) kommunikasie, of ten minste 500 megabit per sekonde (500 Mbit/s) vir 'n enkele verbinding se transmissiebandwydte.
Dit neem die lugkoppelvlakkonsep wat van 802.11n afgelei is, aan en brei dit uit, insluitend: wyer RF-bandwydte (tot 160 MHz), meer MIMO-ruimtelike strome (verhoog tot 8), MU-MIMO, en hoëdigtheid-demodulasie (modulasie, tot 256QAM). Dit is 'n potensiële opvolger van IEEE 802.11n.
IEEE 802.11ax
In 2017 het Broadcom die voortou geneem met die bekendstelling van die 802.11ax draadlose skyfie. Omdat die vorige 802.11ad hoofsaaklik in die 60GHZ-frekwensieband was, hoewel die transmissiespoed verhoog is, was die dekking daarvan beperk, en dit het 'n funksionele tegnologie geword wat 802.11ac ondersteun het. Volgens die amptelike IEEE-projek is die sesde generasie Wi-Fi wat 802.11ac erf, 802.11ax, en 'n ondersteunende deeltoestel is sedert 2018 bekendgestel.
Die verskil tussen 2.4GHz en 5GHz
Die eerste generasie draadlose transmissiestandaard IEEE 802.11 is in 1997 gebore, so baie elektroniese toestelle gebruik gewoonlik 2.4GHz draadlose frekwensie, soos mikrogolfoonde, Bluetooth-toestelle, ens., hulle sal min of meer inmeng met 2.4GHz Wi-Fi, dus die sein word tot 'n sekere mate beïnvloed, net soos 'n pad met perdekarre, fietse en motors wat gelyktydig ry, en die spoed van die motors word natuurlik beïnvloed.
Die 5GHz WiFi gebruik 'n hoër frekwensieband om minder kanaalopeenhoping te veroorsaak. Dit gebruik 22 kanale en steur nie met mekaar nie. In vergelyking met die 3 kanale van 2.4GHz, verminder dit seinopeenhoping aansienlik. Dus is die oordragspoed van 5GHz 5GHz vinniger as 2.4GHz.
Die 5GHz Wi-Fi-frekwensieband wat die vyfde generasie 802.11ac-protokol gebruik, kan 'n oordragspoed van 433 Mbps onder 'n bandwydte van 80 MHz bereik, en 'n oordragspoed van 866 Mbps onder 'n bandwydte van 160 MHz, in vergelyking met die 2.4 GHz-oordragspoed van die hoogste tempo van 300 Mbps. Dit is aansienlik verbeter.
5GHz Onbelemmerd
5GHz Wi-Fi het egter ook tekortkominge. Die tekortkominge lê in die transmissieafstand en die vermoë om hindernisse te oorkom.
Omdat Wi-Fi 'n elektromagnetiese golf is, is die hoofvoortplantingsmetode reguitlynvoortplanting. Wanneer dit hindernisse teëkom, sal dit penetrasie, weerkaatsing, diffraksie en ander verskynsels veroorsaak. Penetrasie is die belangrikste, en 'n klein deel van die sein sal plaasvind. Weerkaatsing en diffraksie. Die fisiese eienskappe van radiogolwe is dat hoe laer die frekwensie, hoe langer die golflengte, hoe kleiner die verlies tydens voortplanting, hoe wyer die dekking, en hoe makliker is dit om hindernisse te omseil; hoe hoër die frekwensie, hoe kleiner die dekking en hoe moeiliker is dit om hindernisse te omseil; hoe hoër die frekwensie, hoe kleiner die dekking en hoe moeiliker is dit om hindernisse te omseil.
Daarom het die 5G-sein met hoë frekwensie en kort golflengte 'n relatief klein dekkingsarea, en die vermoë om deur hindernisse te beweeg is nie so goed soos 2.4GHz nie.
Wat transmissieafstand betref, kan 2.4GHz Wi-Fi 'n maksimum dekking van 70 meter binnenshuis bereik, en 'n maksimum dekking van 250 meter buitenshuis. En 5GHz Wi-Fi kan slegs 'n maksimum dekking van 35 meter binnenshuis bereik.
Die figuur hieronder toon 'n vergelyking van Ekahau Site Survey se dekking tussen die 2.4 GHz- en 5 GHz-frekwensiebande vir die virtuele ontwerper. Die donkerste groen van die twee simulasies verteenwoordig 'n spoed van 150 Mbps. Die rooi in die 2.4 GHz-simulasie dui 'n spoed van 1 Mbps aan, en die rooi in 5 GHz dui 'n spoed van 6 Mbps aan. Soos u kan sien, is die dekking van 2.4 GHz AP's wel effens groter, maar die snelhede aan die kante van die 5 GHz-dekking is vinniger.
5 GHz en 2.4 GHz is verskillende frekwensies, wat elkeen voordele vir Wi-Fi-netwerke inhou, en hierdie voordele kan afhang van hoe jy die netwerk rangskik - veral as jy die reikwydte en hindernisse (mure, ens.) wat die sein moontlik moet dek, in ag neem. Is dit te veel?
As jy 'n groter area moet dek of hoër penetrasie in mure moet hê, sal 2.4 GHz beter wees. Sonder hierdie beperkings is 5 GHz egter 'n vinniger opsie. Wanneer ons die voor- en nadele van hierdie twee frekwensiebande kombineer en dit in een kombineer, deur dubbelband-toegangspunte in draadlose ontplooiing te gebruik, kan ons die draadlose bandwydte verdubbel, die impak van interferensie verminder en 'n algehele beter Wi-Fi-netwerk geniet.
Plasingstyd: 9 Junie 2021