Sejarah singkat WiFi, peluang dan prospek transmisi data nirkabel dalam waktu dekat

gambar



Teknologi nirkabel yang kita kenal sebagai WiFi telah ada selama lebih dari 30 tahun. Pada artikel ini, kami akan mengingat mengapa WiFi disebut persis seperti yang muncul, apa tahap utama pengembangannya, dan apa yang dipegang teknologi di masa depan.



Semua ini dan sedikit lebih - di bawah potongan.



Mengapa “WIFi”?



Banyak dari kita yang meremehkan akronim tanpa memikirkan mengapa teknologi disebut seperti itu. Peti mati terbuka dengan sederhana - faktanya adalah bahwa WiFi awalnya dipromosikan dengan slogan "The Standard for Wireless Fidelity", yang dapat diterjemahkan sebagai "standar akurasi nirkabel."



Kemudian teknologi itu disingkat menjadi "Wireless Fidelity", yang akhirnya disingkat menjadi WiFi. Singkatan HiFi, yang merupakan singkatan dari High Fidelity, juga memainkan perannya. Mungkin para pengembang WiFi mencoba membuat teknologinya dapat dikenali dengan tepat dengan mengorbankan HiFi - siapa tahu. Bagaimanapun, mereka mencapai tujuan mereka.



Bagaimana semuanya dimulai



Mungkin tidak salah untuk mengatakan bahwa teknologi itu lahir pada tahun 1985. Kemudian Dinas Komunikasi Federal AS secara resmi mengizinkan penggunaan frekuensi tertentu dari spektrum radio tanpa izin. Inisiatif ini juga didukung oleh negara lain, sehingga bisnis dengan cepat menyadari bahwa menghasilkan uang di ceruk ini sangat mungkin dilakukan. Satu demi satu, proyek nirkabel mulai bermunculan, yang coba dikomersialkan oleh berbagai perusahaan.



Baru pada akhir abad terakhir, pada tahun 1997, spesifikasi pertama untuk WiFi diperkenalkan. Generasi pertama, 802.11, memungkinkan untuk mentransfer data dengan kecepatan 2 Mbps, meskipun jarak modulnya sangat kecil. Dan biaya peralatan yang menyediakan transmisi data nirkabel sangat tinggi.



Kemudian, sekitar tahun 1999, prototipe dua edisi standar dasar muncul: 802.11b dan 802.11a. Mereka menyediakan kecepatan transfer data yang belum pernah terjadi sebelumnya melalui udara - hingga 11 Mbps. Dalam hal ini, pita radio digunakan sama seperti sekarang - 2,4 GHz. Jangkauannya jauh lebih luas daripada WiFi generasi pertama. Peralatan radio menjadi semakin terjangkau - bahkan pengguna biasa pun dapat membelinya.



Beberapa saat kemudian, kecepatan ditingkatkan menjadi 54 Mbps, menggunakan pita 5 GHz dan menyebut spesifikasi 802.11a. Saat itulah nama WiFi diperbaiki, yang sekarang menjadi sebutan untuk spesifikasi 802.11.



Selain itu, pengembang mulai menjaga keamanan data yang dikirimkan dengan lebih baik dari sebelumnya. Jadi, WPA (Wi-Fi Protected Access) menggantikan WEP yang bocor. Setahun kemudian, pada tahun 2004, muncul protokol WPA2, yang menjadi sangat andal dalam melindungi jaringan nirkabel.



Sepuluh tahun kemudian



Ya, teknologi telah berkembang selama sepuluh tahun, tetapi tidak terlalu cepat - bandwidth saluran cukup untuk kebutuhan pengguna saat itu. Tetapi kemudian menjadi jelas bahwa hal itu tidak dapat dilanjutkan dengan cara ini - diperlukan standar baru yang memungkinkan lebih banyak data ditransfer per unit waktu.



Alasan utamanya adalah kualitas foto dan video telah meningkat secara signifikan dibandingkan akhir abad ke-20. Kita hanya perlu melihat foto-foto awal tahun 2000-an, membandingkannya dengan konten digital di masa lalu, dan semuanya akan menjadi jelas.



Secara umum, teknologi tidak berhenti, pada tahun 2003, misalnya, spesifikasi 802.11g muncul. Tapi ini bukanlah sesuatu yang secara fundamental baru - para pengembang memanfaatkan teknologi pita 5 GHz, mengadaptasinya ke pita 2,4 GHz. Omong-omong, jumlah anggota WiFi Alliance juga mulai bertambah pesat. Pada tahun 2003 jumlahnya lebih dari 100. Oleh karena itu, semakin banyak perusahaan yang mengembangkan peralatan yang kompatibel dengan standar nirkabel WiFI.



Hore, teknologi baru



Pada tahun 2009, tim pengembangan dari WiFi Alliance mengadopsi standar baru, 802.11n. Ini sudah menjadi generasi baru WiFi, tanpa mengkloning mekanisme untuk mentransfer data dari satu rentang ke rentang lainnya. Pada saat yang sama, kecepatan transfer data meningkat berkali-kali lipat - hingga 600 Mbit / dtk.



gambar



Peningkatan throughput yang dramatis ini dicapai dengan menggunakan data MIMO multi-streaming, bukan SISO. Transmisi multi-aliran memungkinkan penggunaan beberapa aliran transmisi data yang diarahkan oleh antena yang berbeda. Pada awalnya, standar memungkinkan untuk bekerja dengan 4 aliran, yang masing-masing menyediakan bandwidth 150 Mbps.



Pada saat yang sama, teknologinya "pintar" - sinyal diproses dan kemudian digabungkan menjadi satu kesatuan, yang memungkinkan untuk mencapai throughput 600 Mbit / s, setidaknya dalam teori. Secara umum, MIMO meletakkan dasar untuk pengembangan WiFi modern - berkecepatan tinggi, andal, dan jarak jauh.



Dan kami berkembang lagi



Teknologi nirkabel terus berkembang. Jadi, pada tahun 2015, revisi baru muncul - WiF 802.11 AC, di mana jumlah aliran MIMO dibawa menjadi 8. Berkat ini, serta trik teknis lainnya, dimungkinkan untuk mencapai throughput satu saluran hingga 866 Mbps. Benar, ada beberapa kesulitan dalam mencapai maksimum teoritis, karena pada pita frekuensi 2,4 GHz yang sempit cukup sulit untuk mencapai penerimaan yang ideal karena kemacetan "udara".



gambar



Bandwidth 7 Gbit / s itu sangat langka untuk dicapai. Tapi tetap saja, kecepatannya luar biasa dibandingkan generasi sebelumnya. MIMO telah meningkat, sehingga teknologi MU-MIMO muncul - multiplexing saluran. Titik akses menjadi pintar, mereka diajari untuk membagi satu saluran menjadi beberapa sub saluran, yang masing-masing bertukar data dengan pelanggan. Ini memungkinkan untuk mengoptimalkan pengoperasian titik akses bahkan dalam jaringan dengan beban sangat tinggi.



Hal ini juga dicapai karena adanya pergeseran fasa sinyal sedemikian rupa sehingga interferensi menjadi "konstruktif", sehingga gelombang radio diperkuat karena interaksi tersebut.



Prestasi baru







Baru-baru ini, standar baru diadopsi - 802.11 AX, yang juga disebut Wi-Fi 6. Ada beberapa inovasi sekaligus, termasuk penambahan teknologi OFDMA baru. Ini meningkatkan kinerja saluran tunggal 40 MHz menjadi 290 Mbps. Skema MU-MIMO telah diperbaiki, sekarang ada mode pertukaran data dua arah penuh.



Secara khusus, pengembang memperkenalkan Quadrature Amplitude Modulation (QAM) 1024, yang meningkatkan kepadatan modulasi dan meningkatkan kecepatan data sekitar sepertiga.







802.11ax memungkinkan Anda bekerja di lingkungan klien kepadatan tinggi dengan mentransmisikan konten media berat melalui udara, seperti video 4-8K. Banyaknya titik akses yang terletak berdekatan secara praktis tidak mempengaruhi kualitas pengiriman dan penerimaan data. Keunggulan komunikasi generasi baru ini adalah cukup hemat energi, sehingga baterai perangkat seluler bertahan lebih lama waktu pengoperasiannya.



Apa berikutnya?



gambar



Dalam waktu dekat, kami menunggu protokol transmisi data nirkabel baru WiFI 7 atau IEEE 802.11be. Ini akan bekerja dengan teknologi CMU-MIMO, yang akan mendukung 16 aliran data sekaligus. Selain band 2.4GHz dan 5GHz tradisional, WiFi 7 juga akan mendukung band 6GHz. Ketiga pita frekuensi tersebut dapat bekerja secara bersamaan.



Kecepatan transfer maksimum teoritis Wi-Fi 7 dapat mencapai 30 Gbps, yang tiga kali lipat kecepatan maksimum 9,6 Gbps untuk Wi-Fi 6.



Sayangnya, pengembangan mekanisme dasar teknologi terhambat karena wabah. Awalnya direncanakan bahwa semua pekerjaan besar akan selesai pada tahun 2021, dan standar akan disetujui pada tahun 2024. Tapi sekarang, kemungkinan besar, periode ini akan bertambah sekitar enam bulan, jika bukan setahun. Tetapi bagaimanapun juga, perkembangan tidak berhenti, terus berlanjut, meskipun dengan kecepatan yang agak lebih lambat.



Zyxel memiliki WiFi 6 juga







Zyxel, seperti pabrikan mana pun yang menghormati dirinya sendiri dan pelanggannya, mempersembahkan berbagai titik akses WiFi 6 dan sakelar PoE untuk mereka. Ada juga model anggaran dan poin mewah dengan "penekan kuantum gangguan gravitasi." :-)



Lihat untuk diri sendiri .



Dan jika Anda menyukainya, datanglah kepada kami dan tinggallah:

- Saluran berita di Telegram

- Dukungan obrolan Telegram untuk spesialis

- Forum untuk spesialis

- YouTube kami



All Articles