سازمان IEEE که وظیفه آن استانداردسازی است، استانداردی به‌نام 802.11ad را بانام شناخته‌شده WiGig تصویب کرد. وای‌گیگ فناوری بی‌سیمی است که در بخشی از طیف رادیویی عمل می‌کند؛ جایی که پهنای باند زیادی موجود است. پیش‌تر 14 گیگاهرتز از طیف (از 57 گیگاهرتز تا 71 گیگاهرتز) برای استفاده‌های بدون مجوز (آزاد) در نظر گرفته‌شده بود. پهنای باند وای‌گیگ، بخشی جدا از این طیف است که به مشتریان اختصاص داده‌ شده است. وای‌گیگ توسط Wifi Alliance مدیریت می‌شود و هدف آن فراهم کردن نرخ انتقال بیشتر و همچنین کاهش شلوغی در باندهای 2.4 گیگاهرتز و 5 گیگاهرتز است.

ویژگی‌های فنی WiGig

بسیاری از کارشناسان حوزه فناوری بر این باور هستند که استاندارد وای‌گیگ به‌واسطه ویژگی‌ها و مشخصات فنی خاصی که در اختیار دارد این پتانسیل را دارد تا دنیای ارتباط بی‌سیم را دستخوش تحول کند. از ویژگی‌های فنی این فناوری به موارد زیر می‌توان اشاره کرد.

1. محدوده و پوشش

وای‌گیگ برای فرکانس 60 گیگاهرتز طراحی‌شده و این در حالی است که استانداردهای فعلی روی فرکانس 2.4 GHz و 5 GHz کار می‌کنند. میزان تضعیف سیگنال وای‌گیگ با افزایش فاصله، نسبت به سیگنال‌های رادیویی، 100 برابر بیشتر است. وای‌گیگ سعی دارد با استفاده از سیگنال‌های باریک (narrow) در سمت گیرنده و فرستنده با این مشکل مقابله کند. علاوه بر آن محدوده‌ای که وای‌گیگ پوشش می‌دهد تنها 30 فوت (حدود 9 متر) است. ازآنجاکه سیگنال‌های وای‌گیگ نمی‌تواند از دیوار یا بدن انسان عبور کند، محدوده سلول آن در حد یک اتاق است؛ و خط ارتباطی گیرنده و فرستنده باید یک‌راست باشد.

2. آنتن چندگانه در انتقال

در حال حاضر وای‌فای از تکنیک آنتن چندگانه به نام MIMO برای مالتی‌پلکسینگ فضایی (spatial) استفاده می‌کند. هدف این کار افزایش گذردهی در لینک‌ بی‌سیم است. سیگنال‌های رادیویی فرستنده به دلیل برخورد با اشیای اطراف و انعکاس، از مسیرهای مختلفی به گیرنده می‌رسند که به آن چندمسیری یا multipath گفته می‌شود. MIMO از چندمسیری با پردازش سینگال استفاده می‌کند تا چند استریم بین فرستنده و گیرنده ایجاد کند که این مورد استریم‌های فضایی (SS) نامیده می‌شود. اطلاعاتی که در هر استریم منتقل می‌شود با سایر استریم‌ها متفاوت است. امروزه بیشتر دستگاه‌ها یک یا دو آنتن دارند که انتقال‌های 1-SS و 2-SS رایج‌تر از بقیه هستند.
وای‌گیگ از آنتن‌های چندگانه در جهت‌های مختلف استفاده می‌کند که به آن beamforming گفته می‌شود. در حال حاضر، وای‌فای از beamforming پشتیبانی می‌کند اما نحوه پیاده‌سازی در وای‌گیگ متفاوت خواهد بود. Beamforming فعلا یک گزینه اختیاری در وای‌فای محسوب می‌شود و با تعداد کمی از آنتن‌ها (مثلا 4 آنتن) پیاده‌سازی می‌شود؛ این در حالی است که آنتن‌های یک اکسس‌پوینت وای‌گیگ می‌تواند تا 64 آنتن هم افزایش پیدا کند. (شکل 1)
 


 

3. دسترسی چندگانه

در وای‌فای امروزی، روش غالب، دسترسی چندگانه CSMA است. در این روش ابتدا دستگاه کانال را بررسی می‌کند و اگر کانال اشغال بود (دستگاهی دیگر در حال ارسال بود) برای مدت زمانی صبر می‌کند و مراحل را دوباره انجام می‌دهد. به این فاصله زمانی، زمان backoff گفته می‌شود. در CSMA برخورد هنگامی اتفاق می‌افتد که دو دستگاه هم‌زمان بخواهند به یک گیرنده، ارسال کنند. در وای‌گیگ به دلیل این‌که گیرنده و فرستنده در یک مسیر مستقیم داده می‌فرستند، CSMA توان تشخیص آن را ندارد. برای مثال، زمانی که دستگاه A با استفاده از beamforming به دستگاه B ارسال می‌کند، دستگاه C توانایی تشخیص این انتقال را ندارد؛ بنابراین یک مد دسترسی جدید به نام دوره سرویس یا SP (سرنام Service Period) به وای‌گیگ اضافه‌شده که زمان‌بندی انتقال توسط اکسس‌پوینت، به دستگاه اختصاص داده‌شده است.

4. مجموعه سرویس‌های پایه

امروزه وای‌فای دو مود عملیاتی دارد: BSS زیرساختی و ad hoc BSS. در BSS زیرساختی، همه دستگاه‌ها از طریق اکسس‌پوینت با یکدیگر صحبت می‌کنند ولی در حالت ad hoc خودشان به‌صورت مستقیم این کار را انجام می‌دهند. وای‌گیگ یک مود ترکیبی به نام PBSS معرفی کرد که دستگاه‌ها نه از طریق اکسس‌پوینت اما با هماهنگی آن ارتباط برقرار می‌کنند. دستگاه‌ها همچنین می‌توانند مستقیم از طریق CSMA یا زمان‌بندی SP با یکدیگر تماس حاصل کنند. این مورد برای اپلیکیشن‌هایی (مانند اپلیکیشن‌های تبلت) طراحی‌شده که بخواهند ویدئوهای HD را بدون نیاز به اکسس‌پوینت ارسال کنند و همچنین بتوانند به شبکه‌ای دیگر از طریق اکسس‌پوینت متصل شوند.

5. تداخل

این‌که می‌گوییم وای‌گیگ سریع‌ترین ‌وای‌فای است کمی گمراه‌کننده است. حداکثر نرخ دیتایی که در 802.11ax پشتیبانی می‌شود 9.6 گیگابیت است و این مقدار برای وای‌گیگ 7 گیگابیت است. نرخ ارسال داده‌ها در حالت واقعی به‌مراتب کمتر است.
وای‌گیگ ممکن است به مشکلاتی که در وای‌فای 2.4 و 5 گیگاهرتز وجود دارد برخورد نکند؛ زیرا از دیوار و موانع مشابه عبور نمی‌کند. دستگاه‌های آینده در وای‌فای باید از سه باند 2.4، 5 و 60 گیگاهرتز پشتیبانی کنند.

نویسنده مقاله :
ایمیل نویسنده:
منبع مقاله :
08 مهر 1397 سعید نوروزی 112
0 رای

WiGig چگونه راه وای‌فای را ادامه می‌دهد ,wigig چگونه راه وای‌فای را ادامه می‌دهد,wifi,آنتن,wigig,وای فای,وای‌گیگ,سیگنال,beamforming,اکسس‌پوینت,دستگاه,گیگاهرتز,انتقال,سیگنال,گیرنده,فرستنده,چندگانه,استریم,فناوری

مرورگر شما (Internet Explorer 8) از رده خارج شده است. این مرورگر دارای مشکلات امنیتی شناخته شده می باشد و نمی تواند تمامی ویژگی های این وب سایت را به خوبی نمایش دهد.
جهت به روز رسانی مرورگر خود اینجا کلیک کنید.
×
نسخه مرورگر شما قدیمی است و نمی تواند تمامی ویژگی های این وب سایت را به خوبی نمایش دهد.
جهت به روز رسانی مرورگر خود اینجا کلیک کنید.
×
Powered by CMSIRAN © 2002 - 2019