सबसे पहले, यह स्पष्ट करना आवश्यक है कि 5G संचार और आज हम जिस 5GHz वाई-फाई के बारे में बात करने जा रहे हैं, वे अलग-अलग हैं। 5G संचार वास्तव में 5वीं पीढ़ी के मोबाइल नेटवर्क का संक्षिप्त रूप है, जो मुख्य रूप से सेलुलर मोबाइल संचार तकनीक को संदर्भित करता है। और यहाँ 5G का तात्पर्य वाई-फाई मानक में 5GHz से है, जो वाई-फाई सिग्नल को दर्शाता है जो डेटा संचारित करने के लिए 5GHz आवृत्ति बैंड का उपयोग करता है।
बाजार में उपलब्ध लगभग सभी वाई-फाई डिवाइस अब 2.4 GHz को सपोर्ट करते हैं, और बेहतर डिवाइस 2.4 GHz और 5 GHz दोनों को सपोर्ट कर सकते हैं। ऐसे ब्रॉडबैंड राउटर को डुअल-बैंड वायरलेस राउटर कहा जाता है।
आइए नीचे दिए गए वाई-फाई नेटवर्क में 2.4GHz और 5GHz के बारे में बात करते हैं।
वाई-फाई तकनीक के विकास का इतिहास 20 वर्षों का है, जिसमें पहली पीढ़ी के 802.11b से लेकर 802.11g, 802.11a, 802.11n और वर्तमान 802.11ax (वाई-फाई 6) तक का सफर शामिल है।
वाई-फाई मानक
वाईफाई वायरलेस सिर्फ एक संक्षिप्त रूप है। वास्तव में, यह 802.11 वायरलेस लोकल एरिया नेटवर्क मानक का एक उपसमूह है। 1997 में इसकी शुरुआत के बाद से, विभिन्न आकारों के 35 से अधिक संस्करण विकसित किए गए हैं। इनमें से, 802.11a/b/g/n/ac के छह सबसे उन्नत संस्करण विकसित किए गए हैं।
आईईईई 802.11ए
IEEE 802.11a मूल 802.11 मानक का संशोधित संस्करण है और इसे 1999 में अनुमोदित किया गया था। 802.11a मानक मूल मानक के समान कोर प्रोटोकॉल का उपयोग करता है। इसकी परिचालन आवृत्ति 5GHz है, इसमें 52 ऑर्थोगोनल फ़्रीक्वेंसी डिवीज़न मल्टीप्लेक्सिंग सबकैरियर का उपयोग किया जाता है, और अधिकतम रॉ डेटा ट्रांसमिशन दर 54Mb/s है, जो वास्तविक नेटवर्क की मध्यम थ्रूपुट (20Mb/s) आवश्यकताओं को पूरा करती है।
2.4G फ़्रीक्वेंसी बैंड में बढ़ती भीड़ के कारण, 5G फ़्रीक्वेंसी बैंड का उपयोग 802.11a का एक महत्वपूर्ण सुधार है। हालाँकि, इससे कुछ समस्याएँ भी उत्पन्न होती हैं। इसकी ट्रांसमिशन दूरी 802.11b/g जितनी अच्छी नहीं है; सैद्धांतिक रूप से, 5G सिग्नल दीवारों द्वारा आसानी से अवरुद्ध या अवशोषित हो सकते हैं, इसलिए 802.11a का कवरेज 801.11b जितना अच्छा नहीं है। 802.11a में भी हस्तक्षेप हो सकता है, लेकिन क्योंकि आसपास हस्तक्षेप करने वाले सिग्नल कम होते हैं, इसलिए 802.11a की थ्रूपुट आमतौर पर बेहतर होती है।
आईईईई 802.11बी
IEEE 802.11b वायरलेस लोकल एरिया नेटवर्क (ISM) का एक मानक है। इसकी वाहक आवृत्ति 2.4GHz है, जो 1, 2, 5.5 और 11 मेगाबिट/सेकंड की कई संचरण गति प्रदान कर सकती है। इसे कभी-कभी गलती से वाई-फाई कहा जाता है। वास्तव में, वाई-फाई वाई-फाई एलायंस का एक ट्रेडमार्क है। यह ट्रेडमार्क केवल यह गारंटी देता है कि इस ट्रेडमार्क का उपयोग करने वाले उत्पाद एक दूसरे के साथ काम कर सकते हैं, और इसका मानक से कोई संबंध नहीं है। 2.4GHz ISM आवृत्ति बैंड में, 22 मेगाहर्ट्ज की बैंडविड्थ वाले कुल 11 चैनल हैं, जो 11 ओवरलैपिंग आवृत्ति बैंड हैं। IEEE 802.11b का उत्तराधिकारी IEEE 802.11g है।
आईईईई 802.11जी
IEEE 802.11g जुलाई 2003 में पारित हुआ था। इसकी वाहक आवृत्ति 2.4GHz (802.11b के समान) है, इसमें कुल 14 आवृत्ति बैंड हैं, मूल संचरण गति 54Mbit/s है, और शुद्ध संचरण गति लगभग 24.7Mbit/s (802.11a के समान) है। 802.11g उपकरण 802.11b के साथ संगत हैं।
बाद में, बाजार की जरूरतों के जवाब में, कुछ वायरलेस राउटर निर्माताओं ने IEEE 802.11g मानक के आधार पर नए मानक विकसित किए और सैद्धांतिक संचरण गति को 108Mbit/s या 125Mbit/s तक बढ़ा दिया।
आईईईई 802.11एन
IEEE 802.11n एक मानक है जिसे 802.11-2007 के आधार पर विकसित किया गया है। इसे जनवरी 2004 में IEEE द्वारा गठित एक नए कार्य समूह द्वारा विकसित किया गया था और सितंबर 2009 में औपचारिक रूप से अनुमोदित किया गया था। यह मानक MIMO के लिए समर्थन जोड़ता है, जिससे 40MHz की वायरलेस बैंडविड्थ संभव हो जाती है, और सैद्धांतिक अधिकतम संचरण गति 600Mbit/s है। साथ ही, आलमौटी द्वारा प्रस्तावित स्पेस-टाइम ब्लॉक कोड का उपयोग करके, यह मानक डेटा संचरण की सीमा का विस्तार करता है।
आईईईई 802.11एसी
IEEE 802.11ac एक विकसित हो रहा 802.11 वायरलेस कंप्यूटर नेटवर्क संचार मानक है, जो वायरलेस लोकल एरिया नेटवर्क (WLAN) संचार के लिए 6GHz आवृत्ति बैंड (जिसे 5GHz आवृत्ति बैंड भी कहा जाता है) का उपयोग करता है। सैद्धांतिक रूप से, यह मल्टी-स्टेशन वायरलेस लोकल एरिया नेटवर्क (WLAN) संचार के लिए कम से कम 1 गीगाबिट प्रति सेकंड बैंडविड्थ या एकल कनेक्शन ट्रांसमिशन बैंडविड्थ के लिए कम से कम 500 मेगाबिट प्रति सेकंड (500 Mbit/s) प्रदान कर सकता है।
यह 802.11n से व्युत्पन्न एयर इंटरफ़ेस अवधारणा को अपनाता और विस्तारित करता है, जिसमें शामिल हैं: व्यापक RF बैंडविड्थ (160 MHz तक), अधिक MIMO स्थानिक स्ट्रीम (8 तक बढ़ाई गई), MU-MIMO, और उच्च-घनत्व डिमॉड्यूलेशन (मॉड्यूलेशन, 256QAM तक)। यह IEEE 802.11n का संभावित उत्तराधिकारी है।
आईईईई 802.11एक्स
2017 में, ब्रॉडकॉम ने 802.11ax वायरलेस चिप को लॉन्च करने में अग्रणी भूमिका निभाई। चूंकि पिछला 802.11ad मुख्य रूप से 60GHz आवृत्ति बैंड में था, हालांकि इसकी ट्रांसमिशन गति बढ़ाई गई थी, लेकिन इसका कवरेज सीमित था, और यह 802.11ac के लिए एक सहायक तकनीक बन गया। आधिकारिक IEEE प्रोजेक्ट के अनुसार, 802.11ac को विरासत में लेने वाला छठी पीढ़ी का वाई-फाई 802.11ax है, और 2018 से एक सहायक शेयरिंग डिवाइस लॉन्च किया गया है।
2.4GHz और 5GHz के बीच का अंतर
वायरलेस ट्रांसमिशन मानक IEEE 802.11 की पहली पीढ़ी 1997 में अस्तित्व में आई, इसलिए कई इलेक्ट्रॉनिक उपकरण आमतौर पर 2.4GHz वायरलेस आवृत्ति का उपयोग करते हैं, जैसे कि माइक्रोवेव ओवन, ब्लूटूथ डिवाइस आदि। ये उपकरण 2.4GHz वाई-फाई में कमोबेश हस्तक्षेप करते हैं, जिससे सिग्नल कुछ हद तक प्रभावित होता है। ठीक उसी तरह जैसे किसी सड़क पर एक साथ घोड़ागाड़ी, साइकिल और कारें चल रही हों, तो कारों की गति स्वाभाविक रूप से प्रभावित होती है।
5GHz वाईफाई उच्च आवृत्ति बैंड का उपयोग करता है जिससे चैनल कंजेशन कम होता है। इसमें 22 चैनल होते हैं और ये आपस में इंटरफेयर नहीं करते। 2.4GHz के 3 चैनलों की तुलना में, यह सिग्नल कंजेशन को काफी कम करता है। इसलिए 5GHz की ट्रांसमिशन दर 2.4GHz से तेज है।
पांचवीं पीढ़ी के 802.11ac प्रोटोकॉल का उपयोग करने वाले 5GHz वाई-फाई आवृत्ति बैंड में 80MHz की बैंडविड्थ के तहत 433Mbps और 160MHz की बैंडविड्थ के तहत 866Mbps की संचरण गति प्राप्त की जा सकती है, जबकि 2.4GHz की उच्चतम संचरण दर 300Mbps है।
5GHz अबाधित
हालांकि, 5GHz वाई-फाई की कुछ कमियां भी हैं। इसकी कमियां ट्रांसमिशन दूरी और बाधाओं को पार करने की क्षमता में निहित हैं।
वाई-फाई एक विद्युत चुम्बकीय तरंग है, इसलिए इसका मुख्य प्रसार तरीका सीधी रेखा में होता है। जब यह किसी बाधा से टकराती है, तो इसमें प्रवेश, परावर्तन, विवर्तन और अन्य घटनाएं उत्पन्न होती हैं। इनमें से प्रवेश मुख्य है, और सिग्नल का एक छोटा हिस्सा परावर्तन और विवर्तन से प्रभावित होता है। रेडियो तरंगों की भौतिक विशेषता यह है कि आवृत्ति जितनी कम होगी, तरंगदैर्ध्य उतनी ही अधिक होगी, प्रसार के दौरान हानि उतनी ही कम होगी, कवरेज उतना ही व्यापक होगा, और बाधाओं को पार करना उतना ही आसान होगा; आवृत्ति जितनी अधिक होगी, कवरेज उतना ही कम होगा और बाधाओं को पार करना उतना ही कठिन होगा।
इसलिए, उच्च आवृत्ति और छोटी तरंगदैर्ध्य वाले 5G सिग्नल का कवरेज क्षेत्र अपेक्षाकृत छोटा होता है, और बाधाओं को पार करने की इसकी क्षमता 2.4GHz जितनी अच्छी नहीं होती है।
संचार दूरी के संदर्भ में, 2.4GHz वाई-फाई घर के अंदर अधिकतम 70 मीटर और घर के बाहर अधिकतम 250 मीटर तक कवरेज प्रदान कर सकता है। वहीं, 5GHz वाई-फाई घर के अंदर अधिकतम 35 मीटर तक ही कवरेज प्रदान कर सकता है।
नीचे दिए गए चित्र में वर्चुअल डिज़ाइनर के लिए एकाहाउ साइट सर्वे के 2.4 GHz और 5 GHz फ़्रीक्वेंसी बैंड के कवरेज की तुलना दिखाई गई है। दोनों सिमुलेशन में सबसे गहरा हरा रंग 150 Mbps की गति दर्शाता है। 2.4 GHz सिमुलेशन में लाल रंग 1 Mbps की गति दर्शाता है, और 5 GHz में लाल रंग 6 Mbps की गति दर्शाता है। जैसा कि आप देख सकते हैं, 2.4 GHz AP का कवरेज थोड़ा अधिक है, लेकिन 5 GHz कवरेज के किनारों पर गति अधिक तेज़ है।
5 GHz और 2.4 GHz अलग-अलग आवृत्तियाँ हैं, जिनमें से प्रत्येक वाई-फाई नेटवर्क के लिए फायदेमंद है, और ये फायदे इस बात पर निर्भर कर सकते हैं कि आप नेटवर्क को कैसे व्यवस्थित करते हैं - खासकर सिग्नल को जिन बाधाओं (दीवारें, आदि) को पार करने की आवश्यकता हो सकती है, उनकी सीमा और बाधाओं को ध्यान में रखते हुए। क्या यह बहुत अधिक है?
यदि आपको बड़े क्षेत्र को कवर करना है या दीवारों के पार बेहतर सिग्नल प्राप्त करना है, तो 2.4 GHz बेहतर रहेगा। हालांकि, इन सीमाओं के बिना, 5 GHz एक तेज़ विकल्प है। इन दोनों फ़्रीक्वेंसी बैंड के फ़ायदों और कमियों को मिलाकर, डुअल-बैंड एक्सेस पॉइंट का उपयोग करके वायरलेस नेटवर्क को दोगुना किया जा सकता है, जिससे इंटरफ़ेरेंस का प्रभाव कम होता है और एक बेहतर वाई-फ़ाई नेटवर्क का अनुभव मिलता है।
पोस्ट करने का समय: 09 जून 2021