En primer lloc, hem de deixar clar que la comunicació 5G no és el mateix que el Wi-Fi de 5Ghz de què parlarem avui.La comunicació 5G és en realitat l'abreviatura de xarxes mòbils de 5a generació, que es refereix principalment a la tecnologia de comunicació mòbil cel·lular.I el nostre 5G aquí es refereix als 5GHz de l'estàndard WiFi, que es refereix al senyal WiFi que utilitza la banda de freqüència de 5GHz per transmetre dades.
Gairebé tots els dispositius Wi-Fi del mercat admeten ara 2,4 GHz, i els millors dispositius poden suportar tots dos, és a dir, 2,4 GHz i 5 GHz.Aquests encaminadors de banda ampla s'anomenen encaminadors sense fil de banda dual.
Parlem de 2,4 GHz i 5 GHz a la xarxa Wi-Fi a continuació.
El desenvolupament de la tecnologia Wi-Fi té una història de 20 anys, des de la primera generació de 802.11b fins a 802.11g, 802.11a, 802.11n i fins a l'actual 802.11ax (WiFi6).
Estàndard Wi-Fi
WiFi sense fil és només una abreviatura.En realitat són un subconjunt de l'estàndard de xarxa d'àrea local sense fil 802.11.Des del seu naixement l'any 1997, s'han desenvolupat més de 35 versions de diferents mides.Entre elles, 802.11a/b/g/n/ac s'han desenvolupat sis versions més madures.
IEEE 802.11a
IEEE 802.11a és un estàndard revisat de l'estàndard 802.11 original i es va aprovar el 1999. L'estàndard 802.11a utilitza el mateix protocol bàsic que l'estàndard original.La freqüència de funcionament és de 5 GHz, s'utilitzen 52 subportadores de multiplexació per divisió de freqüència ortogonal i la velocitat màxima de transmissió de dades en brut és de 54 Mb/s, la qual cosa aconsegueix el rendiment mitjà de la xarxa real.(20 Mb/s) requisits.
A causa de la banda de freqüència 2.4G cada cop més concorreguda, l'ús de la banda de freqüència 5G és una millora important de 802.11a.Tanmateix, també comporta problemes.La distància de transmissió no és tan bona com 802.11b/g;en teoria, els senyals 5G són més fàcils de bloquejar i absorbir per les parets, de manera que la cobertura de 802.11a no és tan bona com 801.11b.802.11a també es pot interferir, però com que no hi ha molts senyals d'interferència a prop, 802.11a sol tenir un millor rendiment.
IEEE 802.11b
IEEE 802.11b és un estàndard per a xarxes d'àrea local sense fil.La freqüència de la portadora és de 2,4 GHz, que pot proporcionar múltiples velocitats de transmissió d'1, 2, 5,5 i 11 Mbit/s.De vegades s'etiqueta incorrectament com a Wi-Fi.De fet, Wi-Fi és una marca comercial de Wi-Fi Alliance.Aquesta marca comercial només garanteix que els productes que utilitzen la marca comercial poden cooperar entre ells i no té res a veure amb l'estàndard en si.A la banda de freqüència ISM de 2,4 GHz, hi ha un total d'11 canals amb una amplada de banda de 22 MHz, que són 11 bandes de freqüència superposades.El successor de IEEE 802.11b és IEEE 802.11g.
IEEE 802.11g
IEEE 802.11g es va aprovar el juliol de 2003. La freqüència del seu portador és de 2,4 GHz (igual que 802.11b), un total de 14 bandes de freqüència, la velocitat de transmissió original és de 54 Mbit/s i la velocitat de transmissió neta és d'uns 24,7 Mbit/s. s (igual que 802.11a).Els dispositius 802.11g són compatibles amb 802.11b.
Més tard, alguns fabricants d'encaminadors sense fil van desenvolupar nous estàndards basats en l'estàndard IEEE 802.11g en resposta a les necessitats del mercat i van augmentar la velocitat de transmissió teòrica a 108 Mbit/s o 125 Mbit/s.
IEEE 802.11n
IEEE 802.11n és un estàndard desenvolupat sobre la base de 802.11-2007 per un nou grup de treball format per IEEE el gener de 2004 i es va aprovar formalment el setembre de 2009. L'estàndard afegeix suport per a MIMO, permetent una amplada de banda sense fil de 40 MHz, i el teòric La velocitat màxima de transmissió és de 600 Mbit/s.Al mateix temps, utilitzant el codi de bloc espai-temps proposat per Alamouti, l'estàndard amplia el rang de transmissió de dades.
IEEE 802.11ac
IEEE 802.11ac és un estàndard de comunicació de xarxa d'ordinadors sense fil 802.11 en desenvolupament, que utilitza la banda de freqüència de 6 GHz (també coneguda com a banda de freqüència de 5 GHz) per a la comunicació de la xarxa d'àrea local sense fil (WLAN).En teoria, pot proporcionar almenys 1 Gigabit per segon d'amplada de banda per a comunicacions de xarxa d'àrea local sense fils (WLAN) multiestació, o almenys 500 megabits per segon (500 Mbit/s) per a una única connexió d'ample de banda de transmissió.
Adopta i amplia el concepte d'interfície aèria derivat de 802.11n, que inclou: ample de banda de RF més ampli (fins a 160 MHz), més fluxos espacials MIMO (augmentat a 8), MU-MIMO i demodulació d'alta densitat (modulació, fins a 256QAM). ).És un successor potencial de IEEE 802.11n.
IEEE 802.11ax
El 2017, Broadcom va prendre el lideratge en el llançament del xip sense fil 802.11ax.Com que l'anterior 802.11ad estava principalment a la banda de freqüència de 60GHZ, tot i que la velocitat de transmissió es va augmentar, la seva cobertura era limitada i es va convertir en una tecnologia funcional que ajudava 802.11ac.Segons el projecte oficial IEEE, el Wi-Fi de sisena generació que hereta 802.11ac és 802.11ax, i des del 2018 s'ha llançat un dispositiu per compartir compatible.
La diferència entre 2,4 GHz i 5 GHz
La primera generació de l'estàndard de transmissió sense fil IEEE 802.11 va néixer l'any 1997, de manera que molts dispositius electrònics utilitzen generalment una freqüència sense fil de 2,4 GHz, com ara forns de microones, dispositius Bluetooth, etc., interferiran més o menys amb el Wi-FI de 2,4 GHz, de manera que El senyal es veu afectat fins a cert punt, igual que una carretera amb carruatges de cavalls, bicicletes i cotxes que circulen al mateix temps, i la velocitat de circulació dels cotxes es veu afectada de manera natural.
El WiFi de 5 GHz utilitza una banda de freqüència més alta per reduir la congestió del canal.Utilitza 22 canals i no interfereix entre si.En comparació amb els 3 canals de 2,4 GHz, redueix significativament la congestió del senyal.Així, la velocitat de transmissió de 5GHz és 5GHz més ràpida que la de 2,4GHz.
La banda de freqüència Wi-Fi de 5 GHz que utilitza el protocol 802.11ac de cinquena generació pot assolir una velocitat de transmissió de 433 Mbps amb una amplada de banda de 80 MHz i una velocitat de transmissió de 866 Mbps amb una amplada de banda de 160 MHz, en comparació amb la velocitat de transmissió de 2,4 GHz de la més alta. velocitat de 300 Mbps S'ha millorat molt.
5GHz sense obstruccions
Tanmateix, el Wi-Fi de 5 GHz també té deficiències.Els seus inconvenients rau en la distància de transmissió i la capacitat de travessar obstacles.
Com que el Wi-Fi és una ona electromagnètica, el seu principal mètode de propagació és la propagació en línia recta.Quan es troba amb obstacles, produirà penetració, reflexió, difracció i altres fenòmens.Entre ells, la penetració és la principal i es produirà una petita part del senyal.Reflexió i difracció.Les característiques físiques de les ones de ràdio són que com més baixa és la freqüència, més llarga és la longitud d'ona, menor és la pèrdua durant la propagació, més àmplia és la cobertura i més fàcil és evitar els obstacles;com més gran sigui la freqüència, menor és la cobertura i més difícil és.Voleu els obstacles.
Per tant, el senyal 5G amb alta freqüència i longitud d'ona curta té una àrea de cobertura relativament petita i la capacitat de passar per obstacles no és tan bona com 2,4 GHz.
Pel que fa a la distància de transmissió, el Wi-Fi de 2,4 GHz pot assolir una cobertura màxima de 70 metres a l'interior i una cobertura màxima de 250 metres a l'exterior.I el Wi-Fi de 5 GHz només pot assolir una cobertura màxima de 35 metres a l'interior.
La figura següent mostra una comparació de la cobertura d'Ekahau Site Survey entre les bandes de freqüència de 2,4 GHz i 5 GHz per al dissenyador virtual.El verd més fosc de les dues simulacions representa una velocitat de 150 Mbps.El vermell de la simulació de 2,4 GHz indica una velocitat d'1 Mbps, i el vermell de 5 GHz indica una velocitat de 6 Mbps.Com podeu veure, la cobertura dels AP de 2,4 GHz és una mica més gran, però les velocitats a les vores de la cobertura de 5 GHz són més ràpides.
5 GHz i 2,4 GHz són freqüències diferents, cadascuna de les quals té avantatges per a les xarxes Wi-Fi, i aquests avantatges poden dependre de com s'organitzi la xarxa, sobretot si es té en compte l'abast i els obstacles (parets, etc.) que pot necessitar el senyal. per cobrir És massa?
Si necessiteu cobrir una àrea més gran o tenir una major penetració a les parets, 2,4 GHz serà millor.Tanmateix, sense aquestes limitacions, 5 GHz és una opció més ràpida.Quan combinem els avantatges i els inconvenients d'aquestes dues bandes de freqüència i les combinem en una sola, mitjançant l'ús de punts d'accés de banda dual en el desplegament sense fil, podem duplicar l'amplada de banda sense fil, reduir l'impacte de les interferències i gaudir d'una millor Wi. - Xarxa Fi.
Hora de publicació: Jun-09-2021