nnvp.net > Интернет > Эволюция стандартов WiFi 802.11

Эволюция стандартов WiFi 802.11

Эволюция стандартов WiFi 802.11

Беспроводная передача данных с помощью сети вай фай реализована с помощью протокола IEEE 802.11. Впервые эта технология была применена в 1990 году, и за прошедшие десятилетия была существенно модернизирована. Этапы эволюции WiFi 802.11 состоят из разработки улучшений, обозначение которых отражается латинскими буквами. Хронология реализации стандартов беспроводных сетей:

  1. Первоначально скорость данных 1-2 Мбит/c, 2,4 ГГц и ИК стандарт (1997).
  2. 1999-2001 год в формате …802.11a скорость возросла до 54 Мбит/c, а частота до 5 ГГц. В этот период появляется улучшение b с оперативностью загрузки 5,5 и 11 Мегабит в секунду, а также последующие в 2001 году с, d — интернациональные роуминговые расширения.
  3. 2005 году в версии «e» был создан пакетный режим.
  4. Появление обратной совместимости с b в версии …g — 54 Мбит/c, 2,4 ГГц стандарт (обратная совместимость с b) (2003).
  5. 2004 год ознаменован развитием технологий для европейских и японских пользователей в формате расширений h, i, j
  6. Улучшения, внесение поправок происходят на этапах появления …k и m.
  7. Некоторые стандарты такие как l, o, q и другие — зарезервированы.
  8. 2009 год выделяется появлением Wi-Fi 4 поколения. На этапе n скорость сигнала возросла до номинальных 600 Мбит/c). 2,4-2,5 или 5 ГГц. Обратная совместимость с 802.11a/b/g (сентябрь 2009).
  9. p для транспорта.
  10. s для многосвязных сетей Mesh Network.
  11. T — тестирование и анализ производительности беспроводного оборудования.
  12. «y» для часто связи 3,65-3,70 ГГц с ограниченными характеристиками до 54 Мбит/с, и хорошей дальностью отправки сигнала на открытом пространстве до 5 км.
  13. 2014 год «ac» высокоскоростной Wi-Fi 5 до 6,77 Гбит/с для устройств, имеющих 8 антенн.
  14. «ad» версия с добавочным вещанием на 60 ГГц — отправляет до 7 Гбит/с.
  15. «ax» вай фай 6 поколения до 10747 Мбит/с.
  16. «ay» — до 20 Гбит/с 2019 г.

Особенности этапов эволюции Wi-Fi

С момента появления IEEE 802.11 главной тенденцией развития является постоянное увеличение скоростей передачи данных. Это сопряженно с применением более новых способов расширения пропускной способности системы связи. Большая часть из них была задействована на различных этапах совершенствования технологии вай фай для группы 802.11.

Модификации «af», предназначенные для частот эфирного телевидения, а также версии «ah» для концепции IoT, «ad» для сопряжения периферийных устройств – не поддерживают совместимость с другими аналогичными обновлениями. Поэтому являются отдельной группой, в которой не происходило значительных нововведений. Другие вариации на повлияли на скоростные характеристики, и обуславливают модернизацию параметров безопасности, как «i», «e», и роуминга, как «r» и другие. Рассмотрим вехи развития и увеличения беспроводных сетей по параметру канальной или брутто-скорости передачи данных от роутера до ПК и обратно. К таким версиям, при появлени которых изменились максимальная пропускная способность оборудования на физическом уровне относятся:

  • a;
  • b;
  • g;
  • n;
  • ac.

При этом, вышеперечисленные вариации обладают взаимной совместимостью. То есть, они могут обеспечивать передачу данных на устройство, предусматривающее поддержку одного из указанных стандартов.

Этапы развития с предельным ускорением до 100 Мегабит/с

Базовый стандарт без пометки символом работал на радиочастоте 2.4 ГГц, а также в инфракрасном диапазоне 850-950 нм. Ограниченное развитие выпуска ИК -устройств привело к акценту на гигагерцовые часто в передачи цифровых данных. Спектр диапазона расширялся 2 методами:

Скачкообразной корректировкой частотности (FHSS). Он предлагает задействование всеми сетями единой полосы частот, отличающихся алгоритмами перестройки.

Прямой последовательности (DSSS). В этой методологии применяются каналы с параметрами 2412-2472 МГц с шагом 5 МГц, сохранившиеся по сей день. Для расширения возможностей применяется последовательность Баркера протяженностью 11 чипов. На момент создания предельные скоростные значения не превышали 1-2 Мбит/с. Отправка сигнала осуществлялась посредством 2-х и 4-х позиционной манипуляции. Это гарантировало работу беспроводной сети даже при возникновении помех на частотах, не предъявляло высоких критериев к сложности сложных приёмо-передающих модулей.

Потребности в быстроте получения цифровой информации возросли, и в дальнейшем пришел стандарт 802.11b. Он обеспечил рост до отметок в 5.5, 11 и 22 (опционально) Мбит/с. Эта технология реализована за счёт сокращения избыточности помехоустойчивого кодирования с 1/11 до 0,5 и даже 2/3. Это было воплощено посредством интеграции блочных (CCK) и сверхточных (PBCC) кодов. Дополнительно максимально возможное количество ступенек модуляции возросло до восьми на каждый символ, так 1 бод нес информацию объемом в 3 бита.

Частоты и ширина остались прежними, однако повысились требования к предельно допустимому влиянию шумовых показателей на сигнал. сигнал/шум. Законодательно ограничили мощность устройств , что привело к уменьшению радиуса распространения волн. С этого этапа отказались от скачкообразной перестройки частотности.

Появление 802.11a позволило достигнуть ускорения до 54 Мегабит за 1 секунду времени в диапазоне 5 ГГц, на каналах по 20 МГц. На это оказал влияние рост глубины модуляции до 64 уровней на один сим. (6 бит = бод). Представлен это вариант позже «би», так как разработка финальной модификации стала более длительной. Переработана радиочастотная часть, где спектр расширен и использован другой метод – деления последовательного сигнала на параллельно расположенные ортогональные по-денсущие (OFDM). Это сопряжено с применением 48 подканалах, понижением межсимвольную интерференции посредством роста длительности отдельных символов.

Модернизация до «g» объединяет характеристики «a» и «b». Частотность работает на 2,4 ГГц на 2 вариантах скоростных показателях.

Скорости потока цифровых данных более 100 Мбит/с

Двухдиапазонный тип «n» с поддержкой классических 2,4 и более современных 5 ГГц отличается улучшенной возможностью скачивания сведений 72 М бит/с. Эта отметка достигнута сокращением защитных интервалов между направлением символов. Помимо всего прочего, пропускные свойства реализованы с помощью совмещения 2 канальных потоков 20 мегагерц и получение единого в 150 Мега бит/с. Ограниченные технические особенности для классических модификаций обладают емкостью, разрешающей объединение в 1 такой сдвоенный блок 40МГц.

Модификация «n» предоставляет доступ в сеть с ускорением до 600 Мега бит/с. Поддерживает технологическое решение из нескольких приемопередатчиков – MIMO 4×4:4. То есть архитектура состоит из четырех независимых канала.

Рассматривая эволюционные периоды, очевидна тенденция снижения объема полезной площади покрытия. Чем больше возрастает скорость передачи данных по беспроводным самым вай фай, тем на меньшее расстояние можно передать сигнал с помощью одного роутера.

nnvp

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *