- Хитрощі в реалізації 802.11n
- Версія "ad" як конкурент Bluetooth
- Версія "ac" - очікування і побоювання
Реалізація Wi-Fi 802.11n в сучасних телефонах і планшетах залишає бажати багато кращого. Нові стандарти 802.11ac і 802.11ad обіцяють в перспективі гігабітні швидкості і обговорюються не перший рік. Broadcom і інші компанії з середини 2012 р пропонують виробникам відповідні набори мікросхем. Коли ж їх почнуть впроваджувати і які пристрої отримають підтримку швидкісних версій Wi-Fi першими?
Хитрощі в реалізації 802.11n
Історія переходу на нові стандарти повторюється на подив точно. Одним з перших смартфонів в Росії з підтримкою чорновій версії 802.11n став HTC HD2, що з'явився в 2009 році. Його швидкість була лише трохи вище, ніж у смартфонів з Wi-Fi версії «g». Вона відповідала мінімальній реалізації версії «n» і змушувала гірко посміхатися, згадуючи обіцяні 600 Мбіт / с. Пройшли роки, остаточну версію стандарту давно затвердили, але все залишилося як і раніше.
До цих пір більшість мобільних пристроїв підтримують стандарт 802.11n в його мінімальному варіанті. Один канал шириною 20 МГц на частоті 2,4 ГГц - і все. Це обмежує теоретичну межу швидкості величиною 72 Мбіт / с. В реальних умовах фактично демонстровані швидкості виявляються і того менше.
Реальна швидкість підключення по Wi-Fi (зображення: anandtech.com)
Зверніть увагу: версія "g" і навіть "а" виглядає на практиці цілком конкурентної в порівнянні з урізаними варіантами Wi-Fi "n". Маркетологи ж люблять робити відсилання до верхнього порогу стандарту - горезвісним 600 Мбіт / с. Їх можна було б досягти при використанні чотирьох каналів шириною по 40 МГц на частоті 5 ГГц, але такий варіант рідко зустрічається навіть в роутерах. Більшість мобільних пристроїв використовує один або два приймач - кожен зі своєю антеною. Тільки в поодиноких ноутбуках (наприклад, MacBook Pro) можна зустріти три. Відповідно, максимальна швидкість складає 3 x 150 = 450 Мбіт / с. Думаю, в світі немає жодного смартфона або планшета з трьома або чотирма антенами.
Реальна швидкість передачі даних по Wi-Fi - продовження (зображення: anandtech.com)
Зовсім недавно деякі моделі смартфонів стали підтримувати швидкість 150 Мбіт / с. На MWC 2013 був представлений Huawei Ascend P2 - смартфон середнього класу з двома антенами Wi-Fi, що підносилося як вигідна відмінність. Трохи раніше подібним чином представили Ascend Mate. Однак крім подвоєння вузьких каналів можна збільшити ширину єдиного до 40 МГц, і результат вийде той же самий - 150 Мбіт / с.
Швидкості підключення двох пристроїв по стандарту 802.11n (тестування на маршрутизаторі)
Примітно, що від ціни пристрою швидкість Wi-Fi не залежить. Працювати по Wi-Fi "n" вдвічі швидше більшості інших вміє не тільки iPhone 5 і Huawei Ascend Mate, а й бюджетний Philips W626. Проблема ще й у тому, що виробники зазвичай ніяк не вказують особливості конкретної моделі. У специфікаціях всюди пишуть "802.11 b / g / n" без будь-яких уточнень.
Версія "ad" як конкурент Bluetooth
C Wi-Fi наступних стандартів ситуація ще цікавіше. Всупереч позначенню, 802.11ad (WiGig) не наступником 802.11ac. Цей паралельно розвивається стандарт створений з нуля і незабаром, ймовірно, замінить Bluetooth. Його завданням ставиться високошвидкісна бездротовий зв'язок на малих відстанях. У таблиці нижче представлені деякі особливості реалізації та теоретичні межі швидкості для різних версій Wi-Fi при використанні одного каналу.
Версія стандарту 802.11 Пропускна здатність каналу (Мб / c) Ширина каналу (МГц) Максимальне число одночасно використовуваних каналів Робоча частота (ГГц) a 54 20 1 3,7 / 5 b 11 20 1 2,4 g 54 20 1 2,4 n 72/150 20/40 4 2,4 / 5 ac 108/216 + 433/866 20/40 + 80/160 8 5 ad 1750 2160 4 60
Орієнтовно стандарт 802.11ad буде лімітований швидкістю до 7 Гбіт / с, але розглядається і можливість її подальшого збільшення. В силу особливостей поширення високочастотного сигналу, вони повинні знаходитися мінімум в прямої видимості і в межах кількох метрів один від одного. На відміну від 802.11ac, WiGig не підтримує зворотну сумісність з іншими версіями Wi-Fi, так як його робоча частота становить 60 ГГц.
Версія "ac" - очікування і побоювання
Версію "n" до середини року почне витісняти 802.11ac. Його розробляли з 2008 р і остання чорнова версія була оголошена тільки через п'ять років. Зараз готовність стандарту оцінюється як 95%, щоб це не значило. Не чекаючи остаточного офіційного затвердження, виробники почали випускати відповідні мікросхеми рік тому. Практика показала, що такий підхід був більш ніж виправданий у випадку версії "n". Апаратна платформа не зазнала модифікації, а програмні зміни легко внести, випустивши оновлення прошивки. Однією з перших модуль для роботи по стандарту 802.11ac (назад сумісний з b / g / n) випустила компанія TriQuint. З'явився в середині 2012 року чіп TQP6M0917 має габарити 4 х 4 х 0,5 мм, що дозволяє використовувати його в мобільній техніці.
На думку представників іншої великої компанії, що виробляє набори мікросхем для модулів зв'язку (Broadcom), перші пристрої з підтримкою 802.11ac масово з'являться до другої половини 2013 г. З такою оцінкою згодні і представники Qualcomm. Традиційно першими будуть маршрутизатори та мережеві адаптери. Смартфони і планшети з 802.11ac стануть звичними дещо пізніше, але їх окремі представники надійдуть в продаж вже в самий найближчий час.
Швидкісний Wi-Fi п'ятого покоління очікується в iPhone 5S (символічно) і всіх смартфонах на платформі Qualcomm Snapdragon 800. За аналогією з історією впровадження версії «n», швидше за все, мова йде про базову реалізації і одноканальних рішеннях. Залежно від ширини каналу (від 80 до 160 МГц) швидкість нових смартфонів з Wi-Fi буде обмежена теоретичним межею в 433 або 866 Мбіт / с.
На швидкості 433 Мбіт / с будуть підключатися смартфони з чіпами Broadcom BCM4335, Redpine Signals RS9117 і Qualcomm Atheros WCN3680. Більш високі швидкості поки анонсовані тільки в чіпах для ноутбуків і маршрутизаторів.
Зворотна сумісність залишає ще одну лазівку для несумлінного маркетингу. Пристрій з підтримкою чорновій версії 802.11ac може використовувати звичну зараз ширину каналу в 20 і 40 МГц. При такій формальної реалізації швидкісна планка опуститься нижче мінімальних 433 Мбіт / с.
Серед інших важливих особливостей стандарту відзначається методика поліпшення якості зв'язку Beamforming. Вона дозволяє врахувати різницю фаз переотражённих сигналів і компенсувати виникаючі втрати швидкості. На жаль, Beamforming передбачає використання декількох антен, що поки обмежує область його застосування ноутбуками.
Технологія Beamforming (зображення: anandtech.com)
Передбачається, що в ряді сценаріїв використання новий стандарт збільшить час автономної роботи. Передаючи той же обсяг даних швидше, чіп зможе раніше переходити в режим зниженого енергоспоживання.
Як видно з представлених прикладів, технічно ніщо не заважає збільшити швидкість передачі даних по Wi-Fi вже зараз. Для цього не потрібно впроваджувати нові стандарти - потенціал існуючої версії "n" в мобільних пристроях не розкритий і наполовину. Якщо для вас критична швидкість, спробуйте перевірити смартфон або планшет, підключивши його до пристойному роутера.
Коли ж їх почнуть впроваджувати і які пристрої отримають підтримку швидкісних версій Wi-Fi першими?
