Стандарты wi fi отличия. Стандарты Wi-Fi: эволюция беспроводных сетей от 802.11 до 802.11ac — Производство и поставка электростанций, Бензиновые и дизельные генераторы от 1 до 100 кВт. Мини ТЭЦ на базе двигателя Стирлинга.

Как развивались стандарты Wi-Fi с момента появления. Какие отличия между версиями 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n и 802.11ac. Какие преимущества дает каждый новый стандарт Wi-Fi. Почему важно знать особенности разных версий Wi-Fi.

Содержание

История развития стандартов Wi-Fi

Технология Wi-Fi прошла долгий путь развития с момента своего появления в 1996 году. За это время было разработано несколько поколений стандартов, каждый из которых привносил значительные улучшения в скорость и дальность передачи данных.

Рассмотрим основные вехи эволюции Wi-Fi:

1996 год — появление первого стандарта 802.11 со скоростью до 2 Мбит/с
1999 год — выход стандартов 802.11a и 802.11b
2003 год — принятие стандарта 802.11g
2009 год — ратификация стандарта 802.11n
2013 год — утверждение стандарта 802.11ac

Каждое новое поколение Wi-Fi обеспечивало более высокие скорости передачи данных и лучшее покрытие. Это позволяло удовлетворять растущие потребности пользователей в быстром беспроводном доступе.

Особенности стандарта 802.11a

Стандарт 802.11a был принят в 1999 году и имел ряд важных отличий от предшественников:

Работа в диапазоне 5 ГГц
Максимальная скорость до 54 Мбит/с
Использование модуляции OFDM
Меньшая дальность действия по сравнению с 2,4 ГГц

В чем заключались преимущества работы в диапазоне 5 ГГц? Этот диапазон был менее загружен, что позволяло добиться более высоких скоростей. Однако дальность покрытия оказалась меньше, чем у 2,4 ГГц.

Стандарт 802.11a не получил широкого распространения в потребительских устройствах из-за несовместимости с популярным диапазоном 2,4 ГГц. Тем не менее, он заложил важные основы для будущего развития Wi-Fi.

Особенности стандарта 802.11b

Стандарт 802.11b был разработан параллельно с 802.11a и стал гораздо более популярным:

Работа в диапазоне 2,4 ГГц

Максимальная скорость до 11 Мбит/с
Использование технологии DSSS
Большая дальность действия
Низкая стоимость оборудования

Почему 802.11b получил такое широкое распространение? Ключевыми факторами стали использование привычного диапазона 2,4 ГГц, обеспечивающего хорошее покрытие, а также невысокая стоимость устройств.

Стандарт 802.11b заложил основу для массового распространения Wi-Fi в домах и офисах. Многие устройства поддерживают его до сих пор для обеспечения обратной совместимости.

Особенности стандарта 802.11g

Стандарт 802.11g вышел в 2003 году и объединил лучшие черты своих предшественников:

Работа в диапазоне 2,4 ГГц
Максимальная скорость до 54 Мбит/с
Использование модуляции OFDM как в 802.11a
Обратная совместимость с 802.11b

Какие преимущества дал стандарт 802.11g? Он позволил существенно повысить скорость передачи данных при сохранении хорошего покрытия в диапазоне 2,4 ГГц. При этом устройства 802.11g могли работать в сетях 802.11b.

Благодаря удачному сочетанию характеристик, 802.11g быстро стал самым популярным стандартом Wi-Fi и оставался таковым до появления 802.11n.

Особенности стандарта 802.11n

Стандарт 802.11n, принятый в 2009 году, ознаменовал качественный скачок в развитии Wi-Fi:

Работа в диапазонах 2,4 и 5 ГГц
Максимальная скорость до 600 Мбит/с
Технология MIMO для использования нескольких антенн
Увеличение ширины канала до 40 МГц
Обратная совместимость с предыдущими стандартами

За счет чего удалось добиться такого значительного роста скорости? Ключевую роль сыграла технология MIMO, позволившая передавать несколько потоков данных одновременно. Также важным фактором стало расширение канала до 40 МГц.

Стандарт 802.11n обеспечил возможность передачи тяжелого контента по Wi-Fi и заложил основу для современных высокоскоростных беспроводных сетей.

Особенности стандарта 802.11ac

Стандарт 802.11ac, утвержденный в 2013 году, на сегодняшний день является самым современным и производительным:

Работа только в диапазоне 5 ГГц
Теоретическая скорость до 6,93 Гбит/с
Технология MU-MIMO для одновременной работы с несколькими устройствами
Ширина канала до 160 МГц
Улучшенное формирование диаграммы направленности

Какие новые возможности открывает стандарт 802.11ac? Он позволяет создавать сверхскоростные беспроводные сети для передачи больших объемов данных, потокового видео высокого разрешения, облачных вычислений.

Несмотря на ограничение работы диапазоном 5 ГГц, 802.11ac обеспечивает наилучшее сочетание скорости и стабильности среди всех стандартов Wi-Fi.

Сравнение стандартов Wi-Fi

Для наглядного сравнения характеристик различных стандартов Wi-Fi приведем сводную таблицу:

Стандарт	Год принятия	Диапазон	Макс. скорость
802.11	1997	2,4 ГГц	2 Мбит/с
802.11a	1999	5 ГГц	54 Мбит/с
802.11b	1999	2,4 ГГц	11 Мбит/с
802.11g	2003	2,4 ГГц	54 Мбит/с
802.11n	2009	2,4/5 ГГц	600 Мбит/с
802.11ac	2013	5 ГГц	6,93 Гбит/с

Как видно из таблицы, каждое новое поколение Wi-Fi обеспечивало значительный прирост скорости передачи данных. При этом более новые стандарты, как правило, сохраняли обратную совместимость с предыдущими версиями.

Выбор оптимального стандарта Wi-Fi

При выборе оборудования Wi-Fi важно учитывать несколько факторов:

Требуемая скорость передачи данных
Площадь покрытия
Количество подключаемых устройств
Совместимость с имеющейся техникой
Бюджет

Какой стандарт Wi-Fi выбрать для домашнего использования? Для большинства пользователей оптимальным выбором будет оборудование с поддержкой 802.11ac. Оно обеспечит высокую скорость и стабильность работы.

Если важна максимальная площадь покрытия, стоит обратить внимание на устройства с поддержкой как 2,4 ГГц, так и 5 ГГц диапазонов. Это позволит гибко настраивать сеть под конкретные условия.

Стандарты WiFi | Cтандарты беспроводной связи |IEEE 802.11ac | ieee 802.11 | Топология WiFi сети | Безопасность WiFi | Беспроводные технологии

Подробности: Родительская категория: Технологии беспроводной связи; Категория: WiFi

Существует несколько разновидностей WLAN-сетей, которые различаются схемой организации сигнала, скоростями передачи данных, радиусом охвата сети, а также характеристиками радиопередатчиков и приемных устройств. Наибольшее распространение получили беспроводные сети стандарта IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n, IEEE 802.11ac и другие.

Первыми в 1999 г. были утверждены спецификации 802.11a и 802.11b, тем не менее наибольшее распространение получили устройства, выполненные по стандарту 802.11b.

Стандарт Wi-Fi 802.11b

Стандарт 802.11b основан на методе широкополосной модуляции с прямым расширением спектра (Direct Sequence Spread Spectrum, DSSS). Весь рабочий диапазон делится на 14 каналов, разнесенных на 25 МГц для исключения взаимных помех. Данные передаются по одному из этих каналов без переключения на другие. Возможно одновременное использование всего 3 каналов. Скорость передачи данных может автоматически меняться в зависимости от уровня помех и расстояния между передатчиком и приемником.

Стандарт IEEE 802.11b реализует максимальную теоретическую скорость передачи 11 Мбит/с, что сравнимо с кабельной сетью 10 BaseT Ethernet. Следует учитывать, что такая скорость возможна при передаче данных одним WLAN-устройством. Если в среде одновременно функционирует большее число абонентских станций, то полоса пропускания распределяется между всеми и скорость передачи данных на одного пользователя падает.

Стандарт Wi-Fi 802.11a

Стандарт 802.11a был принят в 1999 году, тем не менее нашел свое применение только с 2001 года. Данный стандарт используется, в основном, в США и Японии. В России и в Европе он не получил широкого распространения.

В стандарте 802.11a применяется схема модуляции сигнала — мультиплексирование с разделением по ортогональным частотам (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM). Основной поток данных разделяется на несколько параллельных субпотоков с относительно низкой скоростью передачи, и затем для их модуляции применяется соответствующее число несущих. Стандартом определены три обязательные скорости передачи данных (6, 12 и 24 Мбит/с) и пять дополнительных (9, 18, 24, 48 и 54 Мбит/с). Также имеется возможность одновременного использования двух каналов, что повышает скорость передачи данных в 2 раза.

Стандарт Wi-Fi 802.11g

Стандарт 802.11g окончательно был утверждён в июне 2003г. Он является дальнейшим усовершенствованием спецификации IEEE 802.11b и реализует передачу данных в том же частотном диапазоне. Главным преимуществом этого стандарта является повышенная пропускная способность — скорость передачи данных в радиоканале достигает 54 Мбит/с по сравнению с 11 Мбит/с у 802. 11b. Как и IEEE 802.11b, новая спецификация функционирует в диапазоне 2,4 ГГц, однако для повышения скорости используется та же схема модуляции сигнала, что и в 802.11a — ортогональное частотное мультиплексирование (OFDM).

Стандарт 802.11g совместим с 802.11b. Так адаптеры 802.11b могут работать в сетях 802.11g (но при этом не быстрее 11 Мбит/с), а адаптеры 802.11g могут снижать скорость передачи данных до 11 Мбит/с для работы в старых сетях 802.11b.

Стандарт Wi-Fi 802.11n

Стандарт 802.11n был ратифицирован 11 сентября 2009. Он увеличивает скорость передачи данных практически в 4 раза по сравнению с устройствами стандартов 802.11g (максимальная скорость которых равна 54 Мбит/с), при условии использования в режиме 802.11n с другими устройствами 802.11n. Максимальная теоретическая скорость передачи данных составляет 600 Мбит/с, применяя передачу данных сразу по четырём антеннам. По одной антенне – до 150 Мбит/с.

Устройства 802.11n функционируют в частотных диапазонах 2,4 – 2,5 или 5,0 ГГц.

В основе стандарта IEEE 802.11n лежит технология OFDM-MIMO. Большинство функционала позаимствовано из стандарта 802.11a, тем не менее в стандарте IEEE 802.11n имеется возможность применения как частотного диапазона, принятого для стандарта IEEE 802.11a, так и частотного диапазона, принятого для стандартов IEEE 802.11b/g. Таким образом, устройства, поддерживающие стандарт IEEE 802.11n, могут функционировать в частотном диапазоне либо 5, либо 2,4 ГГц, причем конкретная реализация зависит от страны. Для России устройства стандарта IEEE 802.11n будут поддерживать частотный диапазон 2,4 ГГц.

Увеличение скорости передачи в стандарте IEEE 802.11n достигается за счет: удвоения ширины канала с 20 до 40 МГц, а также вследствие реализации технологии MIMO.

Стандарт Wi-Fi 802.11ac

Стандарт 802.11ас представляет собой дальнейшее развитие технологий, введенных в стандарт 802. 11n. В спецификациях устройства стандарта 802.11ас отнесены к классу VHT (Very High Throughput) – с очень высокой пропускной способностью. Сети стандарта 802.11ас работают исключительно в диапазоне 5 ГГц. Полоса радиоканала может составлять 20, 40, 80 и 160 МГц. Возможно также объединение двух радиоканалов 80 + 80 МГц.

Частотные планы сетей 802.11ас для различных стран

Сравнение 802.11n и 802.11ac

802.11n	802.11ас
Полоса пропускания 20 и 40 МГц	Добавлена ширина канала 80 и 160 МГц
Диапазоны 2,4 ГГц и 5 ГГц	Только 5 ГГц
Поддерживает модуляции 2-ФМ, 4-ФМ, 16-КАМ и 64-КАМ	К модуляциям 2-ФМ, 4-ФМ, 16-КАМ и 64-КАМ добавлена 256-КАМ
Однопользовательская передача MIMO	Многопользовательская передача MIMO
Агрегация МАС-фреймов: A-MSDU, A-MPDU	Расширенные возможности агрегации МАС-фреймов

Источники:

1. А.Н. Степутин, А.Д. Николаев. Мобильная связь на пути к 6G. В 2 Т. – 2-е изд. — Москва-Вологда: Инфра-Инженерия, 2018. – 804с. : ил.

2. А.Е. Рыжков, В. А. Лаврухин Гетерогенные сети радиодоступа: учебное пособие. — СПб. : СПбГУТ, 2017. – 92 с.

Читайте также:

Общие сведения о WiFi

Топологии сетей WiFi

Безопасность в WiFi

Канал о технологиях и известных людях в телекоме и ИТ «ТНД». Подписывайтесь!

Видео о 5G простым языком. Лекции по мобильной связи пятого поколения (5G)

Гетерогенные сети: Ключевые технологии HetNet и сценарии развертывания

Международный Съезд ведущих специалистов отрасли телекоммуникаций TELECOMTREND

Официальная группа портала 1234G.ru вконтакте. Присоединяйтесь!

{jcomments on}

Стандарты и виды Wi-Fi: скорость, отличия

Статьи

19.03.2017

Автор: Владислав Самошкин

Технология беспроводной передачи данных Wi-Fi совершенствуется более двадцати лет. За это время появилось большое количество стандартов, так или иначе применяемых в мобильных телефонах, смартфонах, планшетах и носимой электронике. Эта статья поможет вам разобраться в том, чем же разные стандарты отличаются друг от друга, какой из них является самым быстрым.

Протокол Wireless Fidelity был разработан, страшно подумать, в 1996 году. Первое время он обеспечивал пользователя минимальной скоростью передачи данных. Но спустя примерно каждые три года внедрялись новые стандарты Wi-Fi. Они увеличивали скорость приема и передачи данных, а также слегка увеличивали ширину покрытия. Каждая новая версия протокола обозначается одной или двумя латинскими буквами, следующими после цифр 802.11. Некоторые стандарты Wi-Fi являются узкоспециализированными — они никогда в смартфонах не использовались. Мы же поговорим только о тех версиях протокола передачи данных, о которых необходимо знать рядовому пользователю.

Содержание

1 Wi-Fi
2 Wi-Fi 802. 11a
3 Wi-Fi 802.11b
4 Wi-Fi 802.11g
5 Wi-Fi 802.11n
6 Wi-Fi 802.11ac

Wi-Fi

Самый первый стандарт не имел никакого буквенного обозначения. Он появился на свет в 1996 году и использовался в течение примерно трех лет. Данные по воздуху при применении этого протокола скачивались со скоростью 1 Мбит/с. По современным меркам это чрезвычайно мало. Но давайте вспомним, что о выходе в «большой» интернет с портативных устройств тогда и речи не было. В те годы ещё даже WAP толком не был развит, интернет-странички в котором редко весили более 20 Кб.

В целом, преимущества новой технологии тогда никто не оценил. Стандарт использовался в строго специфических целях — для отладки оборудования, удаленной настройки компьютера и прочих премудростей. Рядовые пользователи в те времена о сотовом телефоне могли только мечтать, а слова «беспроводная передача данных» стали понятны им только спустя несколько лет.

Однако низкая популярность не помешала протоколу развиваться. Постепенно начали появляться девайсы, повышающие мощность модуля передачи данных. Скорость при той же версии Wi-Fi возросла вдвое — до 2 Мбит/с. Но было понятно, что это предел. Поэтому Wi-Fi Alliance (объединение из нескольких крупных компаний, созданное в 1999 году) пришлось разрабатывать новый стандарт, который обеспечивал бы более высокую пропускную способность.

Wi-Fi 802.11a

Первым творением Wi-Fi Alliance стал протокол 802.11a, который тоже не стал сколь-либо популярным. Его отличие заключалось в том, что техника могла использовать частоту 5 ГГц. В результате скорость передачи данных выросла до 54 Мбит/с. Проблема же заключалась в том, что с использовавшейся ранее частотой 2,4 ГГц этот стандарт был несовместим. В результате производителям приходилось устанавливать двойной приемопередатчик, чтобы обеспечить работу в сетях на обеих частотах. Нужно ли говорить, что это совершенно не компактное решение?

В смартфонах и мобильных телефонах данная версия протокола практически не применялась. Объясняется это тем, что спустя примерно год вышло гораздо более удобное и популярное решение.

Wi-Fi 802.11b

При проектировании этого протокола создатели вернулись к частоте 2,4 ГГц, обладающей неоспоримым достоинством — широкой зоной покрытия. Инженерам удалось добиться того, что гаджеты научились передавать данные на скорости от 5,5 до 11 Мбит/с. Поддержку данного стандарта тут же начали получать все маршрутизаторы. Постепенно начал появляться такой Wi-Fi и в популярных портативных устройствах. Например, его поддержкой мог похвастать смартфон Nokia E65. Что немаловажно, Wi-Fi Alliance обеспечил совместимость с самой первой версией стандарта, благодаря чему переходный период прошел совершенно незаметно.

Вплоть до конца первого десятилетия 2000-х годов многочисленной техникой использовался именно протокол 802.11b. Предоставляемых им скоростей хватало и смартфонам, и портативным игровым консолям, и ноутбукам. Поддерживают этот протокол и практически все современные смартфоны. Это значит, что если у вас в комнате расположен очень старый роутер, который не может передавать сигнал по более современным версиям протокола, смартфон сеть всё же распознает. Хотя быстротой передачи данных вы точно будете недовольны, так как сейчас мы используем совсем другие стандарты скорости.

Wi-Fi 802.11g

Как вам уже стало понятно, эта версия протокола обратно совместима с предыдущими. Объясняется это тем, что рабочая частота не изменилась. При этом инженерам удалось повысить скорость приема и отправки данных до 54 Мбит/с. Релиз стандарта произошел в 2003 году. Некоторое время такая скорость казалась даже избыточной, поэтому многие производители мобильников и смартфонов медлили с его внедрением. Зачем нужна столь быстрая передача данных, если объем встроенной памяти у портативных устройств частенько ограничивался 50-100 Мб, а полноценные интернет-страницы на маленьком экране попросту не отображались? И всё же постепенно протокол завоевал популярность, в основном за счет ноутбуков.

Wi-Fi 802.11n

Самое масштабное обновление стандарта случилось в 2009 году. На свет появился протокол Wi-Fi 802.11n. В тот момент смартфоны уже научились качественно отображать тяжелый веб-контент, поэтому новый стандарт пришелся очень кстати. Его отличия от предшественников заключались в увеличившейся скорости и теоретической поддержке частоты 5 ГГц (при этом 2,4 ГГц тоже никуда не делись). Впервые в протокол была внедрена поддержка технологии MIMO. Она заключается в поддержке приема и передачи данных одновременно по нескольким каналам (в данном случае — по двум). Это позволяло в теории добиться скорости на уровне 600 Мбит/с. На практике же она редко превышала 150 Мбит/с. Сказывалось наличие помех на пути сигнала от маршрутизатора к принимающему устройству, да и многие роутеры для экономии лишались поддержки MIMO. Равно как бюджетные устройства всё же не получали возможность работы в частоте 5 ГГц. Их создатели объясняли тем, что частота 2,4 ГГц в тот момент ещё не была сильно нагружена, в связи с чем покупатели роутера толком ничего не теряли.

Стандарт Wi-Fi 802.11n до сих пор активно эксплуатируется. Хотя многие пользователи уже отметили ряд его недостатков. Во-первых, из-за частоты 2,4 ГГц им не поддерживается объединение более двух каналов, из-за чего теоретический предел скорости никогда не достигается. Во-вторых, в гостиницах, торговых центрах и прочих людных местах каналы начинают наслаиваться друг на друга, что вызывает помехи — интернет-страницы и контент грузятся очень медленно. Все эти проблемы решил релиз следующего стандарта.

Wi-Fi 802.11ac

На момент написания статьи самый новый и самый быстрый протокол. Если предыдущие виды Wi-Fi работали в основном в частоте 2,4 ГГц, имеющей ряд ограничений, то здесь используются строго 5 ГГц. Это практически вдвое снизило ширину покрытия. Впрочем, производители маршрутизаторов решают данную проблему установкой направленных антенн. Каждая из них отправляет сигнал в свою сторону. Однако некоторым людям это всё же покажется неудобным по следующим причинам:

Роутеры получаются громоздкими, так как в их составе присутствуют четыре или даже большее число антенн;
Желательно устанавливать маршрутизатор где-то посредине между всеми обслуживаемыми помещениями;
Роутеры с поддержкой Wi-Fi 802. 11ac потребляют больше электричества, нежели старые и бюджетные модели.

Главное достоинство нового стандарта заключается в десятикратном росте скорости и расширенной поддержке технологии MIMO. Отныне объединяться могут до восьми каналов! В результате теоретический поток данных составляет 6,93 Гбит/с. На практике скорости гораздо ниже, но даже их вполне хватает для того, чтобы посмотреть на устройстве какой-нибудь 4K-фильм онлайн.

Некоторым людям возможности нового стандарта кажутся излишними. Поэтому многие производители не внедряют его поддержку в бюджетные смартфоны. Не всегда протокол поддерживается и даже достаточно дорогими девайсами. Например, его поддержки лишён Samsung Galaxy A5 (2016), который даже после снижения ценника невозможно отнести к бюджетному сегменту. Узнать о том, какие стандарты Wi-Fi поддерживает ваш смартфон или планшет, достаточно просто. Для этого посмотрите его полные технические характеристики в интернете, либо запустите один из бенчмарков.

Наиболее распространенные стандарты и типы Wi-Fi, объяснение

Автор Гэвин Филлипс

Обновлено 13 сентября 2022 г.

Запутались в различных используемых стандартах Wi-Fi? Вот что вам нужно знать о Wi-Fi 6, Wi-Fi 6E и более старых стандартах беспроводной связи.

Wi-Fi — это универсальный термин. В каком-то смысле очень точно. В нем объясняется конкретный метод, который вы можете использовать для подключения к Интернету.

Существует множество различных типов стандартов Wi-Fi. Ваш маршрутизатор, ноутбук, планшет, смартфон и устройства умного дома используют разные стандарты беспроводной связи для подключения к Интернету. Стандарты беспроводной связи также меняются каждые несколько лет. Обновления обеспечивают более быстрый Интернет, лучшее соединение, больше одновременных подключений и так далее.

Проблема в том, что большинство людей сбивает с толку огромное количество беспроводных стандартов и спецификаций. Вот полное изложение стандартов Wi-Fi.

Описание стандартов Wi-Fi

Стандарты беспроводной связи — это набор служб и протоколов, которые определяют, как работает ваша сеть Wi-Fi (и другие сети передачи данных).

Наиболее распространенными стандартами беспроводной связи, с которыми вы столкнетесь, являются IEEE 802.11 Wireless LAN (WLAN) и Mesh. IEEE обновляет стандарт Wi-Fi 802.11 каждые несколько лет. На момент написания наиболее часто используемым стандартом Wi-Fi был 802.11ac, а стандарт Wi-Fi следующего поколения — 802.11ax (также известный как Wi-Fi 6 и Wi-Fi6E — но об этом чуть позже! ), развертывается, хотя и медленнее, чем думало большинство экспертов.

Теперь поколение после 802.11ax не за горами, а IEEE 802.11 будет запущен примерно в 2024/2025 году (под названием Wi-Fi 7).

Краткая история стандартов беспроводной связи

Не все старые стандарты Wi-Fi устарели. По крайней мере, еще нет. Вот краткая история стандартов Wi-Fi и то, активен ли этот стандарт.

IEEE 802.11 : Оригинал! Этот ныне несуществующий стандарт был создан в 1997 году и поддерживал молниеносную максимальную скорость соединения 54 мегабита в секунду (Мбит/с). Устройства, использующие это, не производились более десяти лет и не будут работать с современным оборудованием.
IEEE 802.11a : эта версия Wi-Fi, созданная в 1999 году, работает в диапазоне 5 ГГц. Это было сделано в надежде на меньшее количество помех, поскольку многие устройства (например, большинство беспроводных телефонов) также используют диапазон 2,4 ГГц. 802.11a также довольно быстр, максимальная скорость передачи данных достигает 54 Мбит/с. Однако на частоте 5 ГГц больше проблем с объектами на пути сигнала, поэтому диапазон часто плохой.
IEEE 802.11b : Этот стандарт, также созданный в 1999 году, использует более типичный диапазон 2,4 ГГц и может достигать максимальной скорости 11 Мбит/с. 802.11b был стандартом, который положил начало популярности Wi-Fi.
IEEE 802.11g: Разработанный в 2003 году стандарт 802.11g повысил максимальную скорость передачи данных до 54 Мбит/с, сохранив при этом надежный диапазон 2,4 ГГц. Это привело к широкому распространению стандарта.
IEEE 802.11n: Эта версия, представленная в 2009 году, сначала медленно внедрялась. 802.11n работает как на частотах 2,4 ГГц, так и на 5 ГГц, а также поддерживает многоканальное использование. Каждый канал предлагает максимальную скорость передачи данных 150 Мбит/с, что означает, что максимальная скорость передачи данных по стандарту составляет 600 Мбит/с.
IEEE 802.11ac: Стандарт переменного тока используется большинством беспроводных устройств на момент написания этой статьи. Первоначально выпущенный в 2014 году, ac резко увеличивает пропускную способность данных для устройств Wi-Fi до 1300 мегабит в секунду. Кроме того, ac добавляет поддержку MU-MIMO, дополнительные широковещательные каналы Wi-Fi для диапазона 5 ГГц и поддержку большего количества антенн на одном маршрутизаторе.
IEEE 802.11ax : Следующим шагом для вашего маршрутизатора и беспроводных устройств является стандарт axe. По мере завершения развертывания стандарта 802.11ax у вас будет доступ к теоретической пропускной способности сети 10 Гбит/с, что примерно на 30–40% выше, чем у стандарта переменного тока. Кроме того, Wireless Axe увеличит пропускную способность сети за счет добавления широковещательных подканалов, обновления MU-MIMO и обеспечения большего количества одновременных потоков данных.
IEEE 802.11be: Хотя спецификации для 802.11be еще не завершены, весьма вероятно, что он станет преемником 802.11ax. Согласно документу IEEE Xplore, 802.11be обеспечит «удвоенную пропускную способность и увеличенное количество пространственных потоков, что в совокупности обеспечит скорость передачи данных до 40 Гбит/с».

Могут ли все стандарты Wi-Fi обмениваться данными?

Два устройства, использующие один и тот же стандарт Wi-Fi, могут обмениваться данными без ограничений. Однако проблемы возникают, когда вы пытаетесь соединить два устройства, которые используют разные, потенциально несовместимые стандарты беспроводной связи.

В последнее время ваш маршрутизатор и устройства, использующие 802.11ac, могут успешно обмениваться данными.
Устройства, использующие 802.11b, g и n, могут обмениваться данными с маршрутизатором переменного тока.
11b не может связаться с a, и наоборот.
11g не может связаться с b и наоборот.

Первоначальный стандарт 1997 года (теперь известный как 802.11 legacy) устарел, а стандарты a и b подходят к концу своего срока службы.

Проблемы прошивки старых стандартов Wi-Fi

Если вы покупаете новое устройство, вы делаете покупку, зная, что, когда вы вернете его домой, оно подключится к вашему маршрутизатору. Если у вас старый маршрутизатор, использующий старый стандарт Wi-Fi, это не так.

То же самое, если у вас устаревшее устройство.

Например, если вы приносите домой блестящий новый маршрутизатор 802.11ac для передачи Wi-Fi во все темные уголки, это не означает, что ваше старое устройство может внезапно использовать стандарт переменного тока. Вы получите некоторые преимущества маршрутизатора, такие как увеличение радиуса действия, но скорость вашего соединения будет соответствовать стандарту Wi-Fi устройства.

Если ваше устройство использует 802.11n, оно будет подключаться и передавать только с использованием стандарта n.

Что такое Wi-Fi 6?

Wi-Fi 6 — это стандартная система наименования беспроводных сетей Wi-Fi Alliance. Wi-Fi Alliance утверждает, что терминология 802.11 сбивает с толку потребителей. Они правы; обновление одной или двух букв не дает пользователям много информации для работы.

Система именования Wi-Fi Alliance работает одновременно с соглашением IEEE 802.11. Вот как соотносятся стандарты именования:

Wi-Fi 6E: 11AX (2021)
Wi-Fi 6: 11AX (2019)
Wi-Fi 5: 11AC (2014)
WI-FI 4: 11. (2009)
Wi-Fi 3: 11G (2003)
Wi-Fi 2: 11A (1999)
Wi-Fi 1: 11B (1999)
Legacy: 11 (1999)
: (1999)
: . 1997)

Что такое Wi-Fi 6E?

Wi-Fi 6 стал широко распространенным стандартом Wi-Fi в течение 2020 года. Но к концу 2020 года другой «новый» стандарт начал набирать обороты.

Wi-Fi 6E — это расширение Wi-Fi 6. Обновление позволяет вашему Wi-Fi-соединению транслироваться в новом диапазоне 6 ГГц.

Ранее все соединения Wi-Fi были ограничены двумя диапазонами: 2,4 ГГц и 5 ГГц. Эти две полосы частот заняты, каждая полоса разбита на более мелкие каналы. Например, если вы живете в многоквартирном доме, у вас может быть много маршрутизаторов Wi-Fi, пытающихся вещать на одной частоте, используя один и тот же канал.

Это не означает, что ваши данные окажутся на компьютере вашего соседа. Современный интернет с коммутацией пакетов работает иначе. Но это может вызвать проблемы с производительностью Wi-Fi, особенно в перегруженных районах.

Wi-Fi 6E создает 14 новых каналов 80 МГц и семь каналов 160 МГц, что значительно увеличивает доступную для пользователей пропускную способность сети. Те пользователи, которые живут в плотных, перегруженных районах, будут иметь значительно большую пропускную способность, доступную для использования, что уменьшит помехи Wi-Fi. Короче говоря, Wi-Fi 6E фактически в четыре раза увеличивает пространство, доступное для вашего соединения Wi-Fi.

Итак, когда вы сможете получить новый маршрутизатор Wi-Fi 6E? Первые несколько маршрутизаторов с поддержкой Wi-Fi 6E начнут появляться в течение 2021 года, и Netgear станет одним из первых производителей, выпустивших их на рынок.

Теперь защитите свой Wi-Fi-роутер, пока можете

Обновление ваших устройств до новейшего стандарта Wi-Fi дает массу преимуществ, не последним из которых является увеличение скорости. Обновление вашего маршрутизатора стало немного проще, теперь вы можете различать различные стандарты Wi-Fi.

Подписывайтесь на нашу новостную рассылку

Связанные темы

Описание технологии
Wi-Fi
Компьютерные сети
Маршрутизатор
Сетевые советы
Советы по оборудованию

Об авторе

Гэвин — редактор раздела объяснений технологий, соведущий подкаста Really Useful и частый обозреватель продуктов. У него есть степень по современному письму, украденная с холмов Девона, и более десяти лет профессионального писательского опыта. Он любит обильное количество чая, настольные игры и футбол.

802.11x: объяснение стандартов и скоростей Wi-Fi

Постоянно совершенствующиеся стандарты Wi-Fi позволяют создавать более плотные и быстрые сети Wi-Fi.

Кит Шоу

Соавтор, Сетевой мир |

Ральф Гейт / Сойфер / Getty Images

Термин Wi-Fi является синонимом беспроводных локальных сетей, несмотря на то, что это особый товарный знак, принадлежащий Wi-Fi Alliance, группе, занимающейся сертификацией того, что продукты соответствуют стандартам беспроводной связи IEEE.

В соглашении об именах IEEE все стандарты, которые определяют протоколы для реализации беспроводных локальных сетей, подпадают под зонтик 802. 11. Отдельные стандарты назначаются в алфавитном порядке: 802.11a, 802.11b и т. д. Благодаря широкому распространению беспроводных локальных сетей новые стандарты продолжают разрабатываться быстрыми темпами, создавая запутанный алфавитный суп.

Стремясь помочь широкой публике немного лучше понять стандарты, Wi-Fi Alliance в 2018 году начал переводить технические названия стандартов в удобную для запоминания числовую систему (Wi-Fi 5, Wi-Fi 6). ), что отражает название сотовых технологий (3G, 4G, 5G).

Ниже приводится объяснение стандартов Wi-Fi, разбитых на четыре раздела: популярные базовые стандарты, будущие стандарты, которые все еще находятся в стадии разработки, стандарты, разработанные для нишевых приложений, и исторические стандарты, которые, возможно, больше не используются. Вы также можете просмотреть временную шкалу этих стандартов на веб-сайте IEEE.

Базовые стандарты WLAN

Wi-Fi 5 (802.11ac)

Старые домашние беспроводные маршрутизаторы, скорее всего, совместимы со стандартом 802. 1ac и работают в диапазоне частот 5 ГГц. Благодаря технологии Multiple Input, Multiple Output (MIMO) — несколько антенн, работающих как на передающих, так и на принимающих устройствах, для уменьшения ошибок и повышения скорости — этот стандарт поддерживает скорость передачи данных до 3,46 Гбит/с.

Некоторые поставщики маршрутизаторов включают технологии, которые поддерживают частоту 2,4 ГГц через 802.11n или Wi-Fi 4, обеспечивая поддержку старых клиентских устройств, которые могут иметь радиомодули 802.11b/g/n, а также предоставляют дополнительную полосу пропускания для повышения скорости передачи данных. Новые домашние маршрутизаторы и новые устройства теперь поддерживают Wi-Fi 6 и/или 6E.

Wi-Fi 6 и 6E (802.11ax): высокоэффективная беспроводная локальная сеть

Известный как высокоэффективная беспроводная локальная сеть, стандарт 802.11ax направлен на повышение производительности в плотных условиях, таких как спортивные стадионы и аэропорты, при этом работая в диапазоне частот 2,4 ГГц и 5 ГГц. спектр. Wi-Fi 6 обещает как минимум 4-кратное увеличение пропускной способности по сравнению с 802.11n и 802.11ac благодаря более эффективному использованию спектра. Стандарт был опубликован в мае 2021 года.

Wi-Fi 6E расширяет протокол до полосы частот 6 ГГц и может использовать до 14 дополнительных каналов 80 МГц или семь дополнительных каналов 160 МГц для таких приложений, как видео высокой четкости и виртуальная реальность. По словам Wi-Fi Alliance, устройства, использующие 6E, могут обеспечить более высокую производительность сети и одновременно поддерживать больше пользователей Wi-Fi даже в плотных и перегруженных средах. Дополнительные варианты использования включают унифицированные коммуникации, облачные вычисления и телеприсутствие, а также ускорение подключения нового поколения к сетям 5G.

Wi-Fi 7 (802.11be): Чрезвычайно высокая пропускная способность предварительные этапы с окончательным утверждением, ожидаемым в 2024 году (хотя продукты, вероятно, будут выпущены раньше после утверждения проектов протоколов).

Этот протокол предназначен для работы внутри и вне помещений со стационарными и мобильными скоростями в частотных диапазонах 2,4, 5 и 6 ГГц, а также с целью поддержки максимальной пропускной способности не менее 30 Гбит/с (с потенциалом достижения 46 Гбит/с), в то время как обеспечение обратной совместимости.

Более высокая пропускная способность позволит поддерживать видеотрафик в диапазоне разрешений от 4K до 8K (несжатый диапазон 20 Гбит/с), а также приложения с высокой пропускной способностью и малой задержкой, такие как дополненная реальность, виртуальная реальность, удаленный офис и облако вычисления.

Обсуждаемые функции включают использование полосы пропускания 320 МГц (удвоение максимального размера канала 160 МГц) и более эффективное использование несмежного спектра, многодиапазонную/многоканальную агрегацию, удвоение пространственных потоков за счет усовершенствований MIMO с восьми до 16. ), координация нескольких точек доступа и расширенный протокол адаптации канала и повторной передачи. Версия Draft 2.0 была представлена в июле 2022 г., предварительное утверждение ожидается к ноябрю 2022 г., а окончательное утверждение ожидается к марту 2024 г.

Стандарты Wi-Fi в разработке

802.11az: Позиционирование следующего поколения (NGP)

В январе 2015 года была сформирована исследовательская группа для удовлетворения потребностей «станции в определении ее абсолютного и относительного положения по отношению к другой станции или станциям, которые она либо связанные, либо не связанные». Целями группы будет определение модификаций управления доступом к среде и физических уровней, которые позволят «определять абсолютное и относительное положение с большей точностью по сравнению с протоколом точного измерения времени (MTM), выполняемым на том же физическом типе, в то время как сокращение использования существующей беспроводной среды и энергопотребления, а также возможность масштабирования до плотных развертываний». Окончательное утверждение ожидается к декабрю 2022 г.

802.11bd — Связь нового поколения между транспортными средствами

Одна из концепций, связанных с миром интеллектуальных транспортных средств, заключается в том, что автомобили, находящиеся в непосредственной близости, могут создавать специальные автомобильные сети для обмена информацией, связанной с безопасностью и управлением дорожным движением. . 802.11bd определяется как поправка к 802.11p для повышения надежности, задержки и пропускной способности. Окончательное утверждение ожидается к декабрю 2022 года.

802.11bf — Обнаружение WLAN

Этот стандарт исследует использование WLAN, которая может воспринимать беспроводные сигналы для обнаружения характеристик предполагаемой цели в данной среде, таких как дальность, скорость , угол, движение, присутствие или близость или жесты. Объектами могут быть люди или животные, а окружающей средой может быть комната, дом, транспортное средство или офис. Первоначальный проект ожидается в сентябре 2022 года, а окончательное утверждение ожидается в период с июля по сентябрь 2024 года.

802.11bh — рандомизированные и измененные MAC-адреса

Стандарт 802.11aq формализовал конфиденциальность MAC-адресов для станций 802.11, что включает изменение их MAC-адресов и/или использование рандомизированных MAC-адресов. Однако это может иметь широкий спектр последствий, влияющих не только на сети 802.11, но и на многие связанные с ними службы. Эта рабочая группа была сформирована для разработки поправки для смягчения этих воздействий, продолжая при этом защищать преимущества конфиденциальности пользователей, обеспечиваемые рандомизированными и/или меняющимися MAC-адресами. Первоначальный проект этих изменений ожидается к сентябрю 2022 г.

802.11bi — Enhanced Data Privacy

Цель этой поправки — указать изменения в спецификации управления доступом к среде (MAC) 802.11 для создания новых механизмов, которые решают и улучшают конфиденциальность пользователей. Пользователи и правительства обеспокоены защитой личной информации, такой как местонахождение, перемещения, контакты и действия. Соответствие стандарту 80.211 недостаточно защищает пользователей от отслеживания и профилирования атак. Первоначальный проект предложения ожидается к марту 2023 г.

Нишевые стандарты Wi-Fi

802.11ah

: Wi-Fi HaLow

802.11ah определяет работу нелицензируемых сетей в диапазонах частот ниже 1 ГГц (обычно это диапазон 900 МГц), за исключением белого пространства ТВ. группы. В США это включает в себя 908-928 МГц, с другими частотами в других странах. Целью стандарта 802.11ah является создание сетей Wi-Fi с расширенным диапазоном, которые выходят за рамки обычных сетей в диапазоне 2,4 ГГц и 5 ГГц (помните, что более низкая частота означает больший диапазон) со скоростью передачи данных до 347 Мбит/с.

Кроме того, стандарт направлен на снижение энергопотребления, что полезно для устройств Интернета вещей для связи на больших расстояниях без использования большого количества энергии. Но он также может конкурировать с технологиями Bluetooth в домашних условиях из-за более низкого энергопотребления. Протокол был утвержден в сентябре 2016 г. и опубликован в мае 2017 г.

802.11ad: высокая пропускная способность, короткое расстояние

Утвержденный в декабре 2012 г. протокол 802.11ad очень быстр — он может обеспечить скорость передачи данных до 6,7 Гбит/с на частоте 60 ГГц. частота, но это достигается за счет расстояния — вы достигаете этого, только если ваше клиентское устройство находится в пределах 3,3 метра (всего 11 футов) от точки доступа.

802.11ay: Next gen 60GHz

Этот стандарт поддерживает максимальную пропускную способность не менее 20 Гбит/с на частоте 60 ГГц (802.11ad в настоящее время достигает до 7 Гбит/с), а также увеличивает диапазон и надежность. Стандарт был опубликован в июле 2021 года.

Исторические стандарты Wi-Fi

802.11n (Wi-Fi 4)

Первый стандарт, определяющий MIMO, 802.11n, был утвержден в октябре 2009 года и позволяет использовать две частоты — 2,4. ГГц и 5 ГГц, со скоростью до 600 Мбит/с. Когда вы слышите, как поставщики беспроводных локальных сетей используют термин «двухдиапазонный», это означает возможность доставки данных на этих двух частотах.

802.11g

Утвержденный в июне 2003 г. стандарт 802.11g стал преемником стандарта 802.11b и смог обеспечить скорость до 54 Мбит/с в диапазоне 2,4 ГГц, что соответствует скорости 802.11a, но в более низком частотном диапазоне .

802.11a

Первая «буква» после утверждения стандарта 802.11 в июне 1997 года предусматривала работу на частоте 5 ГГц со скоростью передачи данных до 54 Мбит/с. Вопреки здравому смыслу, 802.11a появился позже, чем 802.11b, что вызвало некоторую путаницу на рынке, поскольку люди ожидали, что стандарт с «b» в конце будет обратно совместим со стандартом с «a» в конце. Неа.

802.11b

Выпущенный в сентябре 1999 года, скорее всего, вашим первым домашним маршрутизатором был стандарт 802.