Razlika med 2,4 GHz in 5 GHz

Najprej moramo pojasniti, da komunikacija 5G ni enaka 5Ghz Wi-Fi, o katerem bomo govorili danes.Komunikacija 5G je pravzaprav okrajšava mobilnih omrežij 5. generacije, ki se v glavnem nanaša na celično mobilno komunikacijsko tehnologijo.In naš 5G se tukaj nanaša na 5 GHz v standardu WiFi, ki se nanaša na signal WiFi, ki za prenos podatkov uporablja frekvenčni pas 5 GHz.

Skoraj vse Wi-Fi naprave na trgu zdaj podpirajo 2,4 GHz, boljše naprave pa lahko podpirajo oboje, in sicer 2,4 GHz in 5 GHz.Takšni širokopasovni usmerjevalniki se imenujejo dvopasovni brezžični usmerjevalniki.

Spodaj se pogovorimo o 2,4 GHz in 5 GHz v omrežju Wi-Fi.

Razvoj tehnologije Wi-Fi ima 20-letno zgodovino, od prve generacije 802.11b do 802.11g, 802.11a, 802.11n in do trenutnega 802.11ax (WiFi6).

Wi-Fi standard

Brezžični WiFi je le okrajšava.Pravzaprav so podmnožica standarda brezžičnega lokalnega omrežja 802.11.Od rojstva leta 1997 je bilo razvitih več kot 35 različic različnih velikosti.Med njimi je 802.11a/b/g/n/ac razvitih šest bolj zrelih različic.

IEEE 802.11a

IEEE 802.11a je revidiran standard prvotnega standarda 802.11 in je bil odobren leta 1999. Standard 802.11a uporablja isti osnovni protokol kot izvirni standard.Delovna frekvenca je 5GHz, uporabljenih je 52 ortogonalnih frekvenčnih multipleksnih podnosilcev, največja hitrost prenosa neobdelanih podatkov pa je 54Mb/s, kar dosega srednjo prepustnost dejanskega omrežja.(20Mb/s) zahteve.

Zaradi vse bolj natrpanega frekvenčnega pasu 2,4G je uporaba frekvenčnega pasu 5G pomembna izboljšava 802.11a.Vendar pa prinaša tudi težave.Razdalja prenosa ni tako dobra kot 802.11b/g;teoretično signale 5G lažje blokirajo in absorbirajo zidovi, zato pokritost 802.11a ni tako dobra kot 801.11b.802.11a je lahko tudi moten, a ker v bližini ni veliko signalov motenj, ima 802.11a običajno boljšo prepustnost.

IEEE 802.11b

IEEE 802.11b je standard za brezžična lokalna omrežja.Nosilna frekvenca je 2,4 GHz, kar lahko zagotovi več hitrosti prenosa 1, 2, 5,5 in 11 Mbit/s.Včasih je napačno označen kot Wi-Fi.Pravzaprav je Wi-Fi blagovna znamka združenja Wi-Fi Alliance.Ta blagovna znamka samo zagotavlja, da lahko izdelki, ki uporabljajo blagovno znamko, med seboj sodelujejo, in nima nobene zveze s samim standardom.V frekvenčnem pasu ISM 2,4 GHz je skupaj 11 kanalov s pasovno širino 22 MHz, kar je 11 prekrivajočih se frekvenčnih pasov.Naslednik IEEE 802.11b je IEEE 802.11g.

IEEE 802.11g

IEEE 802.11g je bil sprejet julija 2003. Frekvenca njegovega nosilca je 2,4 GHz (enako kot 802.11b), skupno 14 frekvenčnih pasov, prvotna hitrost prenosa je 54 Mbit/s, neto hitrost prenosa pa približno 24,7 Mbit/s. s (enako kot 802.11a).Naprave 802.11g so združljive z 802.11b.

Kasneje so nekateri proizvajalci brezžičnih usmerjevalnikov kot odgovor na potrebe trga razvili nove standarde, ki temeljijo na standardu IEEE 802.11g, in povečali teoretično hitrost prenosa na 108 Mbit/s ali 125 Mbit/s.

IEEE 802.11n

IEEE 802.11n je standard, ki ga je na podlagi 802.11-2007 razvila nova delovna skupina, ki jo je ustanovil IEEE januarja 2004 in je bil uradno odobren septembra 2009. Standard dodaja podporo za MIMO, ki omogoča brezžično pasovno širino 40 MHz in teoretično največja hitrost prenosa je 600Mbit/s.Hkrati z uporabo prostorsko-časovne blokovne kode, ki jo predlaga Alamouti, standard širi obseg prenosa podatkov.

IEEE 802.11ac

IEEE 802.11ac je komunikacijski standard brezžičnega računalniškega omrežja 802.11 v razvoju, ki uporablja frekvenčni pas 6 GHz (znan tudi kot frekvenčni pas 5 GHz) za komunikacijo brezžičnega lokalnega omrežja (WLAN).Teoretično lahko zagotovi vsaj 1 gigabit na sekundo pasovne širine za večpostajno brezžično lokalno omrežje (WLAN) komunikacije ali vsaj 500 megabitov na sekundo (500 Mbit/s) za posamezno pasovno širino prenosa povezave.

Sprejema in razširja koncept zračnega vmesnika, ki izhaja iz 802.11n, vključno z: širšo pasovno širino RF (do 160 MHz), več prostorskih tokov MIMO (povečano na 8), MU-MIMO in demodulacijo visoke gostote (modulacija, do 256QAM). ).Je potencialni naslednik IEEE 802.11n.

IEEE 802.11ax

Leta 2017 je Broadcom prevzel vodstvo pri lansiranju brezžičnega čipa 802.11ax.Ker je bil prejšnji 802.11ad večinoma v frekvenčnem pasu 60GHZ, čeprav je bila hitrost prenosa povečana, je bila njegova pokritost omejena in postala je funkcionalna tehnologija, ki je pomagala 802.11ac.V skladu z uradnim projektom IEEE je šesta generacija Wi-Fi, ki podeduje 802.11ac, 802.11ax, podporna naprava za skupno rabo pa je bila predstavljena od leta 2018.

Razlika med 2,4 GHz in 5 GHz

Prva generacija standarda brezžičnega prenosa IEEE 802.11 se je rodila leta 1997, zato veliko elektronskih naprav na splošno uporablja brezžično frekvenco 2,4 GHz, kot so mikrovalovne pečice, naprave Bluetooth itd., bolj ali manj bodo motile 2,4 GHz Wi-Fi, tako da Na signal vpliva do določene mere, tako kot na cesti, po kateri vozijo istočasno konjske vprege, kolesa in avtomobili, seveda pa vpliva tudi na hitrost vožnje avtomobilov.

5GHz WiFi uporablja višji frekvenčni pas za manjšo prezasedenost kanala.Uporablja 22 kanalov in se med seboj ne motijo.V primerjavi s 3 kanali 2,4 GHz znatno zmanjša zastoje signala.Tako je hitrost prenosa 5 GHz 5 GHz hitrejša od 2,4 GHz.

Frekvenčni pas Wi-Fi 5 GHz, ki uporablja protokol pete generacije 802.11ac, lahko doseže hitrost prenosa 433 Mbps pri pasovni širini 80 MHz in hitrost prenosa 866 Mbps pri pasovni širini 160 MHz v primerjavi s hitrostjo prenosa 2,4 GHz pri najvišji hitrost 300 Mbps je bila močno izboljšana.

5 GHz neovirano

Vendar ima 5GHz Wi-Fi tudi pomanjkljivosti.Njegove pomanjkljivosti so prenosna razdalja in sposobnost premagovanja ovir.

Ker je Wi-Fi elektromagnetno valovanje, je njegova glavna metoda širjenja ravno črtno širjenje.Ko naleti na ovire, bo povzročil prodor, odboj, uklon in druge pojave.Med njimi je penetracija glavna in majhen del signala se bo zgodil.Odboj in uklon.Fizikalne značilnosti radijskih valov so, da nižja kot je frekvenca, daljša kot je valovna dolžina, manjša je izguba med širjenjem, širša pokritost in lažje je obiti ovire;višja kot je frekvenca, manjša je pokritost in težje je.Obogni ovire.

Zato ima signal 5G z visoko frekvenco in kratko valovno dolžino razmeroma majhno območje pokritosti, sposobnost prehajanja skozi ovire pa ni tako dobra kot 2,4 GHz.

Kar zadeva razdaljo prenosa, lahko Wi-Fi 2,4 GHz doseže največjo pokritost 70 metrov v zaprtih prostorih in največjo pokritost 250 metrov na prostem.In 5GHz Wi-Fi lahko doseže največjo pokritost 35 metrov v zaprtih prostorih.

Spodnja slika prikazuje primerjavo pokritosti Ekahau Site Survey med frekvenčnima pasovoma 2,4 GHz in 5 GHz za virtualnega oblikovalca.Najtemnejša zelena od obeh simulacij predstavlja hitrost 150 Mbps.Rdeča v simulaciji 2,4 GHz označuje hitrost 1 Mb/s, rdeča v 5 GHz pa označuje hitrost 6 Mb/s.Kot lahko vidite, je pokritost 2,4 GHz AP res nekoliko večja, vendar so hitrosti na robovih pokritosti 5 GHz višje.

5 GHz in 2,4 GHz sta različni frekvenci, od katerih ima vsaka prednosti za omrežja Wi-Fi, te prednosti pa so lahko odvisne od tega, kako uredite omrežje – zlasti če upoštevate doseg in ovire (zidovi itd.), ki jih morda potrebuje signal pokriti Je preveč?

Če morate pokriti večje območje ali imeti večji prodor v stene, bo 2,4 GHz boljši.Vendar pa je brez teh omejitev 5 GHz hitrejša možnost.Ko združimo prednosti in slabosti teh dveh frekvenčnih pasov in ju združimo v enega, z uporabo dvopasovnih dostopnih točk pri brezžični uvedbi, lahko podvojimo brezžično pasovno širino, zmanjšamo vpliv motenj in uživamo v vsestranski boljši Wi-Fi -Fi omrežje.