최대 무선 전송 속도. 인터넷에서의 데이터 전송 속도. 보드 율 측정 예

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  (C) 우랄 만두

처음으로 IEEE 802.11 워킹 그룹은 1990 년에 발표되었으며 현재 25 년 동안 무선 표준에 대한 끊임없는 연구가 진행되고 있습니다. 주요 추세는 데이터 전송률의 지속적인 증가입니다. 이 기사에서는 기술 개발의 경로를 추적하고 생산성 증가가 어떻게 보장되고 가까운 장래에 무엇을 기대하는지 보여 주려고합니다. 독자가 기본 원리에 익숙하다고 가정합니다. 무선 연결: 변조 유형, 변조 깊이, 스펙트럼 폭 등 그리고 기본 원리를 안다. wi-Fi 작동  네트워크. 사실, 통신 시스템의 대역폭을 증가시키는 방법은 많지 않으며, 대부분은 802.11 그룹의 표준을 개선하는 여러 단계에서 구현되었습니다.

   서로 호환되는 눈금자 a / b / g / n / ac의 물리 계층을 정의하는 표준을 고려합니다. 802.11af (지상파 TV 주파수의 Wi-Fi), 802.11ah (IoT 개념을 구현하도록 설계된 0.9MHz의 Wi-Fi) 및 802.11ad (모니터 및 외장 드라이브와 같은 주변 장치의 고속 연결을위한 Wi-Fi)는 호환되지 않습니다 다른 한편으로, 이들은 상이한 애플리케이션을 가지며, 오랜 시간 동안 데이터 전송 기술의 진화를 분석하기에 적합하지 않다. 또한 보안 표준 (802.11i), QoS (802.11e), 로밍 (802.11r) 등을 정의하는 표준은 데이터 전송 속도에만 간접적으로 영향을 미치기 때문에 고려하지 않습니다. 이하에서는 라디오에서 서비스 패킷 수가 많아 실제 데이터 전송 속도보다 훨씬 큰 채널 인 소위 총 속도에 대해 설명합니다.

첫 번째 무선 표준은 802.11 (문자 없음)입니다. 전송 매체에는 무선 주파수 2.4 GHz와 적외선 범위 850-950 nm의 두 가지 유형이 있습니다. 적외선 장치는 널리 배포되지 않았으며 향후 개발되지 않았습니다. 2.4 GHz 대역에서, 확산은 확산 스펙트럼 호핑 (FHSS)과 직접 시퀀스 (DSSS)의 두 가지 방식으로 확산되었습니다 (확산은 현대 통신 시스템에서 필수적인 절차입니다). 첫 번째 경우 모든 네트워크는 동일한 주파수 대역을 사용하지만 다른 재구성 알고리즘을 사용합니다. 두 번째 경우에는 2412MHz에서 2472MHz까지 5MHz 씩 증가하는 주파수 채널이 이미 나타나며이 주파수는 현재까지 유지되었습니다. 11 칩 길이의 Barker 시퀀스가 ​​확장 시퀀스로 사용됩니다. 이것으로 최대 속도  데이터 전송 범위는 1 ~ 2 Mbps입니다. Wi-Fi를 통한 유용한 데이터 전송 속도가 채널 속도의 50 %를 초과하지 않는다는 사실을 고려하면 인터넷 속도에 비해 모뎀 속도가 매우 매력적입니다.

802.11에서의 신호 전송을 위해 2- 위치 및 4- 위치 키잉이 사용되었으므로 불리한 신호 - 잡음 조건에서도 시스템의 작동을 보장하고 복잡한 수신 - 송신 모듈을 필요로하지 않았습니다.
   예를 들어 2Mbps의 정보 속도를 구현하려면 전송 된 각 심볼이 11 자의 시퀀스로 대체됩니다.

따라서 칩 속도는 22 Mbit / s입니다. 하나의 전송 사이클에서, 2 비트가 전송된다 (4 개의 신호 레벨). 따라서 조작 속도는 11 보오이며이 경우 스펙트럼의 주 로브는 22 MHz를 차지하므로 802.11에 적용되는 값을 종종 채널 너비라고 부릅니다 (실제로 신호 스펙트럼은 무한합니다).

이 경우 나이 퀴 스트 기준 (단위 시간당 독립 펄스 수는 최대 채널 대역폭의 두 배로 제한됩니다)에 따라 5.5MHz 대역으로 신호를 전송하는 것으로 충분합니다. 이론적으로 802.11 장치는 10 MHz 간격으로 채널에서 만족스럽게 작동해야합니다 (20 MHz 이상 떨어져있는 주파수에서 방송해야하는 표준의 이후 구현과는 다름).

매우 빠른 속도로 1-2Mbit / s의 속도로는 충분하지 않았으며 802.11b는 802.11을 대체하여 데이터 전송 속도가 5.5, 11 및 22Mbps로 향상되었습니다. 속도 증가는 블록 (CCK) 및 고정밀 (PBCC) 코드의 도입으로 인해 오류 수정 코딩의 중복성을 1/11에서 1/2로, 심지어 2/3에서 줄임으로써 달성되었습니다. 또한, 최대 변조 단계 수는 1 전송 기호 (1 보오 (baud) 당 3 비트)로 8로 증가되었습니다. 사용 된 채널 너비와 주파수는 변경되지 않았습니다. 그러나 중복성 감소 및 변조 깊이 증가로 인해 신호 대 잡음 비율에 대한 요구 사항이 필연적으로 증가했습니다. 모바일 장치의 에너지 절약 및 법적 제한으로 인해 장치의 전력이 증가 할 수 없으므로이 제한은 새로운 속도로 서비스 영역을 약간 줄였습니다. 상속 된 1-2Mbit / s 속도의 서비스 영역은 변경되지 않았습니다. 주파수 호핑 방식을 사용하여 스펙트럼을 확장하는 방법을 완전히 포기하기로 결정했습니다. Wi-Fi 제품군에서 더 많이 사용되지 않았습니다.

54Mbps까지 속도를 높이기위한 다음 단계는 802.11a 표준에서 구현되었습니다 ( 이 표준  802.11b 표준보다 먼저 개발되기 시작했지만, 최종 버전은 나중에 발표되었습니다). 속도 향상은 변조 깊이를 문자 당 64 레벨 (1 보오 (baud) 당 6 비트)로 증가시킴으로써 주로 달성되었습니다. 또한 무선 주파수 부분이 근본적으로 개정되었습니다. 직접 시퀀스 확산 스펙트럼이 직렬 신호에 의한 확산 스펙트럼 확장으로 대체되어 병렬 직교 대체 (OFDM)됩니다. 48 개의 서브 채널에 병렬 전송을 사용하면 개별 문자의 길이를 늘려서 심볼 간 간섭을 줄일 수있었습니다. 데이터 전송은 5 GHz 대역에서 수행되었다. 동시에 한 채널의 너비는 20MHz입니다.

802.11 및 802.11b 표준과 달리이 대역을 부분적으로 겹쳐서 전송해도 전송 오류가 발생할 수 있습니다. 다행히도 5GHz 대역에서 채널 간 거리는 20MHz입니다.

802.11g 표준은 데이터 전송 속도면에서 획기적인 것은 아닙니다. 실제로이 표준은 2.4GHz 대역의 802.11a 및 802.11b를 편집하여 두 표준의 속도를 지원했습니다.

그러나이 기술은 장치의 무선 부품을 고품질로 제조해야합니다. 또한, 이러한 속도는 모바일 단말기 (Wi-Fi 표준의 주요 대상 그룹)에서 근본적으로 실현 가능하지 않습니다. 충분한 다이버 시티로 4 개의 안테나가있는 것은 공간이 부족하거나 충분한 크기가 부족하기 때문에 소형 장치에서 구현할 수 없습니다 4 송수신기 에너지.

대부분의 경우, 600 Mbit / s의 속도는 마케팅 전략 이상으로 실용적으로 실현 될 수 없습니다. 실제로 동일한 신호 원 (signal-to-noise) 비율로 동일한 실내에 설치된 고정 액세스 포인트간에 만 구현할 수 있기 때문입니다.

전송 속도의 다음 단계는 802.11ac 표준에 의해 수행되었습니다. 표준에 의해 규정 된 최대 속도는 6.93Gbps입니다. 그러나 실제로이 속도는 시장에 출시 된 장비에서 아직 달성되지 않았습니다. 속도를 높이려면 대역폭을 80, 심지어 최대 160MHz로 늘리십시오. 이 대역은 2.4GHz 대역에서 제공 될 수 없으므로 802.11ac 표준은 5GHz 대역에서만 작동합니다. 또 다른 속도 증가 요인은 변조 깊이가 문자 당 256 레벨 (1 보오 (baud) 당 8 비트)까지 증가하는 것입니다. 불행하게도이 변조 깊이는 신호 대 잡음 비 요구 사항이 증가함에 따라 포인트 근처에서만 얻을 수 있습니다. 이러한 향상으로 최대 867Mbps의 속도 향상을 달성 할 수있었습니다. 나머지 증가는 앞서 언급 한 8x8 : 8 MIMO 스트림으로 인한 것입니다. 867х8 = 6.93 Gbit / s. MIMO 기술이 향상되었습니다. Wi-Fi 표준에서 처음으로 같은 네트워크에있는 정보를 다른 공간 스트림을 사용하여 동시에 두 명의 가입자에게 전송할 수 있습니다.

보다 시각적 인 형식으로 표의 결과는 다음과 같습니다.

이 표는 처리량을 높이는 주요 방법을 나열합니다. "-"이 방법은 적용 할 수 없으며, "+"이 요소로 인해 속도가 증가했습니다. "-"-이 요소는 변경되지 않았습니다.

리던던시 감소 리소스는 이미 고갈되었습니다. 오류 수정 5/6 코드의 최대 속도는 802.11a 표준에서 달성되었으며 이후 증가하지 않았습니다. 변조 깊이를 증가시키는 것은 이론적으로 가능하지만 다음 단계는 신호 대 잡음비에 매우 까다로운 1024QAM이므로 고속으로 액세스 포인트의 범위를 상당히 줄입니다. 이렇게하면 하드웨어 송수신기의 성능에 대한 요구 사항이 증가합니다. 심볼 간 보호 간격을 줄이는 것도 속도를 향상시키는 방향으로는되지 않을 것입니다. 심볼 간 간섭으로 인한 오류가 증가함에 따라 감소합니다. 중첩되지 않는 셀을 구성하는 가능성이 심각하게 제한되기 때문에 160MHz 이상의 채널 대역폭의 증가도 거의 불가능합니다. 심지어 현실적이지 않은 것은 MIMO 채널 수의 증가입니다. 2 채널조차도 모바일 장치에서 문제가됩니다 (전력 소비 및 크기 때문에).

전송 속도를 높이기위한 이러한 방법 중 대다수는 파도의 대역폭이 감소하고 (2.4에서 5GHz 로의 전환) 신호 대 잡음 비율 (변조 깊이 증가, 코드 율 증가)에 대한 요구 사항이 증가함에 따라 효과적인 사용 영역을 지불 수단으로 사용합니다. 따라서 Wi-Fi 네트워크는 개발 과정에서 데이터 전송 속도를 높이기 위해 1 점 서비스 지역을 줄이기 위해 끊임없이 노력하고 있습니다.

다음과 같은 개선 방향이 사용될 수있다 : 넓은 채널에서 가입자 간 OFDM 부반송파의 동적 분배, 서비스 트래픽 감소 및 간섭 제거 기술 사용을 목표로하는 매체 액세스 알고리즘의 개선.

위의 내용을 요약하면 Wi-Fi 네트워크의 발전 추세를 예측하려고합니다. 무선 기술에 질적 향상이 없다면 다음 표준이 데이터 전송 속도를 크게 높일 것 같지 않습니다. (2-3 배 이상이라고 생각하지 않습니다. 양적 성장은 고갈되었다. 커버리지 밀도를 높이고 (전력을 제어함으로써 포인트 범위를 줄임으로써) 가입자 간의 기존 대역을보다 합리적으로 분배함으로써 데이터 전송에서 사용자의 증가하는 요구를 제공 할 수 있습니다.

일반적으로 서비스 지역 감소 추세는 현대 무선 통신의 주요 추세 인 것으로 보인다. 일부 전문가들은 LTE 표준이 용량의 피크에 도달했으며 제한된 주파수 자원과 관련된 근본적인 이유로 개발할 수 없을 것이라고 생각합니다. 따라서, 서부 모바일 네트워크  오프로드 기술이 발전하고 있습니다. 언제든지 휴대 전화가 동일한 운영자의 Wi-Fi에 연결됩니다. 이것을 저장하는 주요 방법 중 하나라고합니다. 모바일 인터넷. 따라서 4G 네트워크의 개발과 함께 Wi-Fi 네트워크의 역할은 떨어지지 않고 증가합니다. 새로운 기술과 새로운 속도에 대한 모든 도전 과제를 기술 앞에 두는 이유는 무엇입니까?

최근부터 저는 러시아의 유명한 인터넷 서비스 제공 업체의 기술 지원을 담당했으나 모스크바는 지원하지 않았습니다. 나는 Pikbushnik에게 가능한 한 접근 가능하다고 말해서 내 집을 지을 방법을 원했다. 와이파이 네트워크  그리고 왜 속도 측정이 관세에 따라 선언 된 것과 다른지. 요컨대, Wi-Fi 때문입니다.

"Wi-Fi"라는 용어는 원래 하이파이 (high-fidelity - 고 정확도)에서 소비자 "힌트"의 관심을 끄는 말장난으로 만들어졌습니다. "Wireless Fidelity"( "무선 정확도")라는 문구가 처음에 등장 했음에도 불구하고 그러한 문구가 거부 된 순간에도 "Wi-Fi"라는 용어는 어떤 식 으로든 정의되지 않았습니다. (위키)

Wi-Fi의 약자는 일반적으로 IEEE 802.11x라고하는 많은 표준을 숨 깁니다. 특히 오늘날 가장 일반적인 표준은 IEEE 802.11g (최대 54Mbps) 및 IEEE 802.11n (최대 600Mbps)입니다. 실제로 최대 데이터 전송률이 신고 된 데이터의 절반 이상인 경우 매우 운이 좋습니다. 사실, 통신 라인의 명시된 최대 대역폭은 송신을 위해서뿐만 아니라 유용한 정보유용한 정보의 총량의 약 절반이 입력되는 서비스 데이터에 대해서도 마찬가지입니다. 한편, 데이터 전송률은 환경에 영향을받습니다. 예를 들어, 전형적인 무선 어댑터  3 ~ 4 개의 주요 벽을 "부러 뜨리거나"(때로는 벽에 많은 금속 요소가있는 경우) 훨씬 적습니다. 직접적인 가시성 측면에서 수십 미터의 통신 범위를 기대할 수 있습니다.

그것이 지루한 것으로 밝혀 지지만 정보와 시각의 균형을 찾으려 노력합니다.

따라서 가정에서는 Wi-Fi (예 : 랩톱 또는 스마트 폰)를 통한 데이터 전송을 지원하는 장치가 이미 하나 이상있을 것입니다. 따라서 유선없이 아파트의 어느 지점에서나 "접촉"을 원하고 웹 페이지와 비디오는 브레이크없이 열리고 싶습니다. 이렇게하려면 인터넷 공급자가 제공해야하는 인터넷이 필요합니다. 와이파이 포인트  그가 임대 조건이나 재산으로 줄 수있는 접근. 액세스 포인트와 와이파이 라우터  이제 우리는 말하지 않을 것이며, 나는 당신의 선택이 라우터 (라우터)에 떨어질 가능성이 가장 높다고 말할 것입니다.

표준 802.11n을 지원하는 가장 간단한 라우터는 1.5-2 tr에 구입할 수 있습니다. (이 클래스의 라우터는 대개 공급자를 제공합니다.) 이러한 장치는 현대 랩톱 컴퓨터를 사용하는 경우 최대 64Mbps의 실제 속도를 제공 할 수 있습니다 와이파이 어댑터  동일한 802.11n 및 무선 네트워크가 정상적으로 구성되어 있어야합니다. 스마트 폰과 태블릿에서 어댑터는 일반적으로 약하고 실제 속도  그들이 일반적으로받을 수있는 30Mbit / s는 일반적으로 부족한 30Mbit / s를 초과하지 않습니다. 어떤 wifi 표준이 장치 정보를 지원하는지에 대해서는 제조업체 웹 사이트의 기술 사양에서 확인할 수 있습니다.

랩톱 컴퓨터 또는 상태보기 네트워크 연결. 시작 -\u003e

제어판 -\u003e 네트워크 및 인터넷 -\u003e 네트워크 제어 센터 공유 된  -\u003e 어댑터 설정 변경 -\u003e

귀하의 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하십시오. 무선 연결  -\u003e 조건. 여기서 우리는 "Speed"라인을 찾고 있는데, 그 값이 54 Mbps라면, 정상 속도  측정 값은 18-22 Mbit / s이고, 150 Mbit / s이면 40-50 Mbit / s입니다.

그래서 우리는이 서사시의 본질에 도달했습니다. 홈 무선 네트워크 설정은 라우터의 위치에서 시작됩니다.

1. 최상의 성능을 위해 라우터 / 액세스 지점을 향후 무선 네트워크를 기준으로 중앙 위치에 배치하십시오. 라우터 / 액세스 지점을 가능한 실내에 배치하여 신호가 집 전체에 분산되도록하십시오. 대형 아파트의 2 층짜리 집이있는 경우 신호의 작동 범위를 확장하려면 중계기 (중계기, 중계기)가 필요할 수 있습니다.

2. 무선 전화, 블루투스 장치, 전자 레인지 및 텔레비전과 같은 가전 제품을 가능한 한 라우터 / 액세스 포인트에서 배치하십시오. 이렇게하면 특정 주파수에서 작동 할 때 이러한 장치를 유발할 수있는 다양한 간섭을 크게 줄일 수 있습니다. 라우터에서 장치로가는 무선 신호가 직선으로 흐르고 유리 또는 거울과 같은 TV 선 또는 반사 표면이 신호 경로에있는 것으로 밝혀지면 신호 품질, 따라서 속도와 유효 범위 반경에도 부정적인 영향을 미칩니다. 품질에 영향을 미치는 요소도 있습니다. 와이파이 연결,하지만 나는 주요 것들을 만졌다.

3. 이웃이나 공격자가 무선 네트워크에 연결하는 것을 허용하지 마십시오. 보안 무선 네트워크WPA / WPA2 보안 기능을 라우터에서 사용할 수 있습니다 (wifi 암호).

나는 라우터의 모든 소유자가 아파트  Wi-Fi의 속도가 왜 점프 하는지를 이해하려면 명시된 연결 또는 연결이 중단됩니다. 그것은 Zyxel 라우터의 예에서 보여 지지만 채널 선택은 대개 다른 브랜드의 라우터 설정에서 제공됩니다.

그건 그렇고, 나는이 자료집의 편집자들에게 큰 존경심을 표한다. 왜냐하면 나는 아직 최고의 자료를 얻지 못했기 때문이다. 인터넷 기술에 대해 매우 접근 가능하고 흥미 롭습니다.

일반적으로 드라이브해야 할 라우터의 설정을 입력하려면 주소 표시 줄  라우터 자체의 브라우저 주소. 동일한 연결 상태 (위 참조)에서 자세히 단추를 클릭하여 볼 수 있습니다. 문자열 "기본 게이트웨이"또는 "기본 게이트웨이". 필요한 주소와 로그인 정보는 라우터 자체에서 지정할 수도 있습니다.

대부분의 경우 다음과 같습니다.

192.168.0.1

192.168.1.1

192.168.10.1

192.168.100.1

인기있는 라우터 모델의 설정을 입력하는 표준 데이터 :

채널을 변경 한 후 전원 공급 장치 (10 초 동안 콘센트에서 분리)를 통해 라우터를 재부팅 할 필요는 없지만 라우터와 장치가 새 주파수에서 작동 할 때까지 30-40 초 동안 기다려야 할 수 있습니다. 대략적으로 Wi-Fi 네트워크는 잠시 동안 또는 장치에 수동으로 연결될 때까지 떨어져 나갈 수 있습니다.

최적의 채널을보다 쉽게 ​​결정하려면 (참고 자료 참조) 스마트 폰 또는 태블릿 (Android)에 설치합니다. wi-Fi 앱  분석기, 주위를 스캔 와이파이 네트워크. 그런 다음 라우터에서 애플리케이션이 최대 등급을 부여 할 채널을 구성하고 변경 사항을 저장하는 것을 잊지 마십시오.

나는이 게시물을 읽고 최대 숫자를 이해하고 싶다. 왜냐하면 나 그리고 다른 기술 지원 직원들이 긴급한 해결책이 필요한 연결에 실제로 문제가있는 사람들을 도울 수있는 충분한 시간을 갖기 때문이다. 그리고 당신은 "나쁜"인터넷에 대한 공급자를 꾸짖을 적은 이유가있을 것입니다. 나는 등급을 쫓지 않을 것이므로, 마이너스에 3 가지 코멘트를 추가 할 것이다. 나는 또한 내 전문성을 향상시키고 유익한 조언을 제공하는 고객을 기쁘게하기 위해 어떤 피드백에 대해서도 기뻐할 것입니다. 글쎄, 구독자가 있다면, 나는 그 주제에 관한 글과 기술 지원에 대한 글을 계속해서 기꺼이 풀어 나갈 것이다. 읽어 주셔서 감사합니다.