În primul rând, trebuie să precizăm că comunicarea 5G nu este aceeași cu Wi-Fi-ul de 5Ghz despre care vom vorbi astăzi.Comunicarea 5G este de fapt abrevierea rețelelor mobile de generația a 5-a, care se referă în principal la tehnologia de comunicații mobile celulare.Iar 5G-ul nostru aici se referă la 5GHz din standardul WiFi, care se referă la semnalul WiFi care utilizează banda de frecvență de 5GHz pentru a transmite date.
Aproape toate dispozitivele Wi-Fi de pe piață acceptă acum 2,4 GHz, iar dispozitivele mai bune pot suporta ambele, și anume 2,4 GHz și 5 GHz.Astfel de routere de bandă largă sunt numite routere fără fir cu bandă duală.
Să vorbim mai jos despre 2.4GHz și 5GHz în rețeaua Wi-Fi.
Dezvoltarea tehnologiei Wi-Fi are o istorie de 20 de ani, de la prima generație de 802.11b la 802.11g, 802.11a, 802.11n și până la actualul 802.11ax (WiFi6).
Standard Wi-Fi
WiFi wireless este doar o abreviere.Ele sunt de fapt un subset al standardului de rețea locală wireless 802.11.De la nașterea sa în 1997, au fost dezvoltate peste 35 de versiuni de diferite dimensiuni.Printre acestea, 802.11a/b/g/n/ac au fost dezvoltate șase versiuni mai mature.
IEEE 802.11a
IEEE 802.11a este un standard revizuit al standardului original 802.11 și a fost aprobat în 1999. Standardul 802.11a utilizează același protocol de bază ca standardul original.Frecvența de operare este de 5GHz, sunt utilizate 52 de subpurtători de multiplexare cu diviziune ortogonală de frecvență, iar rata maximă de transmisie a datelor brute este de 54Mb/s, ceea ce realizează debitul mediu al rețelei actuale.(20 Mb/s) cerințe.
Datorită benzii de frecvență 2.4G din ce în ce mai aglomerate, utilizarea benzii de frecvență 5G este o îmbunătățire importantă a 802.11a.Cu toate acestea, aduce și probleme.Distanța de transmisie nu este la fel de bună ca 802.11b/g;În teorie, semnalele 5G sunt mai ușor de blocat și absorbit de pereți, astfel încât acoperirea 802.11a nu este la fel de bună ca 801.11b.802.11a poate fi, de asemenea, interferat, dar pentru că nu există multe semnale de interferență în apropiere, 802.11a are de obicei un randament mai bun.
IEEE 802.11b
IEEE 802.11b este un standard pentru rețelele locale fără fir.Frecvența purtătoarei este de 2,4 GHz, ceea ce poate oferi mai multe viteze de transmisie de 1, 2, 5,5 și 11 Mbit/s.Uneori este etichetat incorect drept Wi-Fi.De fapt, Wi-Fi este o marcă comercială a Wi-Fi Alliance.Această marcă comercială garantează doar că bunurile care utilizează marca comercială pot coopera între ele și nu are nimic de-a face cu standardul în sine.În banda de frecvență ISM de 2,4 GHz, există un total de 11 canale cu o lățime de bandă de 22 MHz, care sunt 11 benzi de frecvență suprapuse.Succesorul IEEE 802.11b este IEEE 802.11g.
IEEE 802.11g
IEEE 802.11g a fost adoptat în iulie 2003. Frecvența purtătorului său este de 2,4 GHz (la fel ca 802.11b), un total de 14 benzi de frecvență, viteza inițială de transmisie este de 54 Mbit/s, iar viteza netă de transmisie este de aproximativ 24,7 Mbit/s. s (la fel ca 802.11a).Dispozitivele 802.11g sunt compatibile cu 802.11b.
Mai târziu, unii producători de routere fără fir au dezvoltat noi standarde bazate pe standardul IEEE 802.11g ca răspuns la nevoile pieței și au crescut viteza de transmisie teoretică la 108Mbit/s sau 125Mbit/s.
IEEE 802.11n
IEEE 802.11n este un standard dezvoltat pe baza 802.11-2007 de un nou grup de lucru format de IEEE în ianuarie 2004 și a fost aprobat oficial în septembrie 2009. Standardul adaugă suport pentru MIMO, permițând o lățime de bandă wireless de 40MHz, iar cea teoretică viteza maximă de transmisie este de 600 Mbit/s.În același timp, prin utilizarea codului bloc spațiu-timp propus de Alamouti, standardul extinde gama de transmitere a datelor.
IEEE 802.11ac
IEEE 802.11ac este un standard de comunicare în rețea de computere fără fir 802.11 în curs de dezvoltare, care utilizează banda de frecvență de 6GHz (cunoscută și sub denumirea de bandă de frecvență de 5GHz) pentru comunicarea în rețeaua locală wireless (WLAN).În teorie, poate oferi cel puțin 1 Gigabit pe secundă lățime de bandă pentru comunicații cu mai multe stații de rețea locală fără fir (WLAN) sau cel puțin 500 megabiți pe secundă (500 Mbit/s) pentru o lățime de bandă de transmisie cu o singură conexiune.
Adoptă și extinde conceptul de interfață aeriană derivat din 802.11n, incluzând: lățime de bandă RF mai largă (până la 160 MHz), mai multe fluxuri spațiale MIMO (creștete la 8), MU-MIMO și demodulație de înaltă densitate (modulație, până la 256QAM). ).Este un potențial succesor al IEEE 802.11n.
IEEE 802.11ax
În 2017, Broadcom a preluat conducerea în lansarea cipul wireless 802.11ax.Deoarece precedentul 802.11ad era în principal în banda de frecvență de 60GHZ, deși viteza de transmisie a fost crescută, acoperirea sa a fost limitată și a devenit o tehnologie funcțională care a asistat 802.11ac.Potrivit proiectului oficial IEEE, a șasea generație de Wi-Fi care moștenește 802.11ac este 802.11ax, iar un dispozitiv de partajare compatibil a fost lansat din 2018.
Diferența dintre 2.4GHz și 5GHz
Prima generație de standard de transmisie fără fir IEEE 802.11 a luat naștere în 1997, așa că multe dispozitive electronice folosesc în general frecvența fără fir de 2,4 GHz, cum ar fi cuptoarele cu microunde, dispozitive Bluetooth etc., acestea vor interfera mai mult sau mai puțin cu Wi-FI de 2,4 GHz, deci Semnalul este afectat într-o anumită măsură, la fel ca un drum cu trăsuri trase de cai, biciclete și mașini care circulă în același timp, iar viteza de rulare a mașinilor este afectată în mod natural.
WiFi de 5 GHz folosește o bandă de frecvență mai mare pentru a aduce mai puțină congestie a canalelor.Folosește 22 de canale și nu interferează unul cu celălalt.În comparație cu cele 3 canale de 2,4 GHz, reduce semnificativ congestia semnalului.Deci, rata de transmisie de 5GHz este cu 5GHz mai rapidă decât 2.4GHz.
Banda de frecvență Wi-Fi de 5GHz folosind protocolul 802.11ac de generația a cincea poate atinge o viteză de transmisie de 433Mbps sub o lățime de bandă de 80MHz și o viteză de transmisie de 866Mbps sub o lățime de bandă de 160MHz, comparativ cu rata de transmisie de 2,4GHz a celei mai mari. rata de 300 Mbps a fost mult îmbunătățită.
5GHz Neobstrucționat
Cu toate acestea, Wi-Fi-ul de 5 GHz are și deficiențe.Deficiențele sale constau în distanța de transmisie și capacitatea de a traversa obstacole.
Deoarece Wi-Fi este o undă electromagnetică, metoda sa principală de propagare este propagarea în linie dreaptă.Când întâlnește obstacole, va produce penetrare, reflexie, difracție și alte fenomene.Printre acestea, penetrarea este cea principală, iar o mică parte a semnalului va avea loc.Reflecția și difracția.Caracteristicile fizice ale undelor radio sunt că, cu cât frecvența este mai mică, cu atât lungimea de undă este mai mare, cu atât pierderea în timpul propagării este mai mică, cu atât acoperirea este mai largă și cu atât este mai ușor să ocoliți obstacolele;cu cât frecvența este mai mare, cu atât acoperirea este mai mică și este mai dificilă.Ocoli obstacolele.
Prin urmare, semnalul 5G cu frecvență înaltă și lungime de undă scurtă are o zonă de acoperire relativ mică, iar capacitatea de a trece prin obstacole nu este la fel de bună ca 2,4 GHz.
În ceea ce privește distanța de transmisie, Wi-Fi de 2,4 GHz poate atinge o acoperire maximă de 70 de metri în interior și o acoperire maximă de 250 de metri în exterior.Iar Wi-Fi-ul de 5 GHz poate atinge doar o acoperire maximă de 35 de metri în interior.
Figura de mai jos arată o comparație a acoperirii Ekahau Site Survey între benzile de frecvență de 2,4 GHz și 5 GHz pentru proiectantul virtual.Cel mai închis verde dintre cele două simulări reprezintă o viteză de 150 Mbps.Roșul din simularea de 2,4 GHz indică o viteză de 1 Mbps, iar roșul din 5 GHz indică o viteză de 6 Mbps.După cum puteți vedea, acoperirea AP-urilor de 2,4 GHz este într-adevăr puțin mai mare, dar vitezele de la marginile acoperirii de 5 GHz sunt mai rapide.
5 GHz și 2,4 GHz sunt frecvențe diferite, fiecare dintre acestea având avantaje pentru rețelele Wi-Fi, iar aceste avantaje pot depinde de modul în care aranjați rețeaua, mai ales când luați în considerare raza de acțiune și obstacolele (pereți etc.) de care poate avea nevoie semnalul. a acoperi Este prea mult?
Dacă trebuie să acoperiți o zonă mai mare sau să aveți o penetrare mai mare în pereți, 2,4 GHz va fi mai bine.Cu toate acestea, fără aceste limitări, 5 GHz este o opțiune mai rapidă.Atunci când combinăm avantajele și dezavantajele acestor două benzi de frecvență și le combinăm într-una singură, prin utilizarea punctelor de acces dual-band în implementarea wireless, putem dubla lățimea de bandă fără fir, putem reduce impactul interferențelor și ne putem bucura de un Wi mai bun. - Rețea Fi.
Ora postării: iunie-09-2021