Методы оптимизации приема/передачи в сетях Wi-Fi
Самый жИр. На фоне макетингового булшита большиства корпоративных блогов — просто вишенка, побольше бы таких.
Всего голосов 8: ↑8 и ↓0 +8
Ответить Добавить в закладки Ещё
Не ради рекламы или в личку — можно примеры подобных устройств для бюджетного корпоративного решения?
Комментарий пока не оценивали 0
Ответить Добавить в закладки Ещё
Показать предыдущий комментарий
Не стоит стеснятся, я думаю всем эта информация будет полезна.
Комментарий пока не оценивали 0
Ответить Добавить в закладки Ещё
Показать предыдущий комментарий
МRC и STBC (в режиме 2×1) есть в подавляющем большинстве точек доступа 802.11n.
Свой beamforming (implicit, без ответа от клиента) для 802.11a/g/n есть у крупных производителей (Cisco, Ruckus).
С появлением 802.11ac, beamforming по стандарту (SU TxBF) есть у многих для wave1 клиентов (обычное MIMO).
Для wave2 точек доступа MU TxBF (многопользовательская передача) обязателен, так как требуется для работы MU-MIMO. Таких точек пока немного.
По бюджетным решениям, например:
Ubiquiti — UAP-AC
2 пространственных потока (80МГц)
SU TxBF (правда, с определенной версии прошивки выключен по умолчанию, так как были проблемы с клиентами)
D-Link — DWL-8610AP
3 пространственных потока (80МГц)
SU TxBF
Xclaim — xo-1
2 пространственных потока (80МГц)
PD-MRC (MRC от Ruckus с учетом поляризации сигнала от клиента)
SU TxBF
Методы оптимизации приема/передачи в сетях Wi-Fi
Одной из ключевых технологий для развития беспроводных сетей (например, Wi-Fi) в последние годы является технология MIMO. MIMO — это множественная передача информации с нескольких передатчиков и её получение, а также обработка на нескольких приемниках. Основные задачи MIMO – повысить пропускную способность беспроводного канала и качество связи.
Главным методом увеличения пропускной способности в системах MIMO является мультиплексирование, то есть параллельная передача нескольких потоков информации с разных антенн (о нем ниже). Частными случаями MIMO являются системы передачи, где на приемнике или передатчике используется одна антенна. Называются такие системы Multiple-input single-output (MISO) и Single-input multiple-output (SIMO). В них нельзя организовать параллельную передачу нескольких потоков информации, однако можно использовать дополнительные антенны для повышения качества приёма или передачи сигнала. В описании точек доступа различных вендоров мы можем узнать сколько передающих и приемных антенн есть на устройстве, сколько пространственных потоков MIMO оно поддерживает. Например, это может быть значение 3×4:3, что означает 3 передатчика, 4 приемника и 3 пространственных потока. Кроме этих параметров можно встретить такие аббревиатуры или обозначения, как MRC, STBC, CSD, 802.11ac Tx BF и пр. Все эти технологии также направлены на улучшение качества сигнала. Итак, давайте попробуем разобраться какие варианты ухищрений используют современные точки доступа, чтобы ваш девайс получил хороший сигнал. Стоит отметить, что на Хабре уже есть статьи с довольно подробным описанием работы указанных технологий — MIMO, OFDM, STBC и MRC. В данном материале хотели бы сделать общий обзор по технологиям повышения качества связи, наглядно отобразить, как работает та или иная функция и какой прирост она дает. Рассмотрена работа с точки зрения 802.11 Wi-Fi, хотя, разумеется, указанные методы используются и в других беспроводных стандартах (LTE, 802.16 WiMAX).
Пространственное мультиплексирование (MIMO SDM)
Ключевым преимуществом MIMO является возможность передавать несколько независимых информационных потоков с разных антенн на одном канале. Это позволяет кардинально увеличить пропускную способность беспроводного канала. Технология называется пространственное мультиплексирование, или SDM (Spatial Division Multiplexing). Основным условием для работы MIMO SDM является многолучевое распространение сигнала. Если мы отправим данные с двух антенн, при прямой видимости сигнал придет к получателю одновременно, и мы получим их наложение (интерференцию). А значит сделаем только хуже. Но если при прохождении сигнал отражается, преломляется и т.п., получатель может распознать (скоррелировать) пришедший сигнал для разных потоков. Затем, получатель вычисляет текущее состояние каналов передачи (потоков) для каждой из передающих антенн на основе предварительной калибровки (по служебным заголовкам). И далее с помощью математических преобразований, восстанавливает исходные потоки. В случае MIMO отправитель не знает о состоянии канала, то есть он никак не оптимизирует сигнал при передаче. Точка доступа и клиент передают определенное количество потоков, поддерживаемое двумя сторонами. Например, если клиент поддерживает только один поток, точка доступа тоже будет передавать единственный поток.
Стоит отметить, что при передаче нескольких потоков (да и вообще при одновременной передаче с нескольких антенн) общая излучаемая мощность делится на количество передающих антенн. Например, если мы передаём сигнал одновременно с двух антенн, то мощность сигнала для каждой из них будет в два раза меньше максимальной. Однако, в данном случае мы передаем информацию по двум или более каналам одновременно.Также, за счет совместного использования SDM и множественной передачи (об этом ниже) можно увеличить значение SNR (отношение сигнал-шум) на приемнике.
Системы MIMO продолжают развиваться и в стандарте 802.11ac (wave2) реализована множественная одновременная передача в режиме MIMO нескольким клиентами (Multiuser-MIMO). То есть, если есть два клиента, поддерживающие один и два потока, система MU-MIMO будет передавать им сигнал одновременно. Как мы помним, до появления технологии MU- MIMO в один момент времени передачу данных могла осуществлять только одна система. Работает технология только в направлении от точки доступа к клиенту (DownLink). Текущие точки доступа позволяют работать с тремя клиентами MU-MIMO и передавать до трех потоков (суммарно). Технология MU-MIMO требует поддержки и на точке доступа и на клиентском устройстве. Также она требует дополнительных вычислений на точке доступа и накладывает определенные условия при использовании. Например, её работа невозможна без предварительной калибровки и адаптивной передачи (Explicit Transmit Beamforming), о которой будет рассказано ниже.
Развитие механизмов множественной передачи\приема разумеется привело к увеличению количества антенн на 802.11n-устройствах. Сегодня для точек доступа корпоративного уровня (802.11n/ac) уже стало стандартом наличие 3-4 антенн. При этом, количество пространственных потоков часто меньше количества антенн. На самом деле, много ли клиентов поддерживающих, например, 3 потока? Конечно, не много. Если это смартфон, то чаще поддерживается только один пространственный поток. Это дает точке доступа использовать различные техники для оптимизации приема и передачи сигналов, используя свободные антенны.
Оптимальное весовое сложение (MRC)
MRC позволяет улучшить значение SNR для входящего сигнала (от клиента к точке доступа). Если на точке доступа есть дополнительный свободный приемник(и), она складывает полученный на этом приемнике сигнал с остальными. Так как на приемнике уже есть информация о текущем состоянии канала передачи (для каждой из передающих антенн), он может вычислить сигналы (на каждой из приемных антенн), провести их выравнивание и оптимальное сложение, получив лучшее соотношение сигнал-шум. Сравнение результатов для одного и нескольких потоков с дополнительными антеннами и без показывает, что MRC в некоторых случаях позволяет существенно увеличить значение SNR, а значит увеличить и скорость передачи, дальность действия ТД. MRC работает только на точке доступа для улучшения входящего сигнала от клиента. Технология может использоваться совместно с другими – CSD, SDM, STBC.
Разнесенная передача (CSD/SE)
Технология Cyclic Shift Diversity (CSD) позволяет передать копии одного сигнала с дополнительных свободных антенн. Делается это поочередно c небольшим интервалом (200 нс). Если передать копии одного сигнала одновременно с нескольких антенн (мощность делится), получить выигрыш на приеме не удастся. Если же передать сигнал независимо (на максимальной мощности) с небольшим интервалом с каждой из антенн, можно получить разнесение сигнала на приеме, а значить улучшить сигнал. Приемник в свою очередь по определенному критерию выбирает лучший сигнал. Метод разнесенной передачи довольно старый и не очень удобен для распознавания на приемнике (требует вычислительной мощности, плохо масштабируется). Однако, он поддерживается на точках доступа и работает с клиентами предыдущих поколений – 802.11a/g. В современных стандартах (802.11n и далее) используется механизм STBC либо адаптивная передача (Beamforming).
Пространственно-временное блочное кодирование (STBC)
STBC позволяет передавать разные сигналы одновременно с нескольких антенн за несколько тактовых интервалов. Для передачи используется схема Аламоути. Для простейшего случая 2х1, эта схема позволяет за два интервала времени передать два сигнала два раза. На двух интервалах с разных антенн передается один из сигналов и комплексное сопряжение другого сигнала. Таким образом, мы получаем разнесение сигналов по времени и пространству (два сигнала проходят разными путями), увеличивая результирующий сигнал на приеме. С точки зрения приема, метод STBC является достаточно удобным, т.к. не требует большой вычислительной мощности. Как можно догадаться, STBC не работает одновременно с CSD. В противовес MRC, который мы рассмотрели ранее, STBC позволяет нам улучшить качество сигнала от точки доступа к клиенту. Теоретически, поддерживается работа в режимах более высоких порядков или для нескольких потоков (например, в режиме 2х1 для двух потоков с четырьмя передающими антеннами). STBC может использоваться одновременно с MIMO SDM.
Влияние на производительность
Итак, мы рассмотрели разные методы разнесенной (множественной) передачи/приема на точках доступа. В чем же преимущество их использования, какой реальный прирост они дают? Посмотрим графики*. На первом графике для MCS7 (один поток) мы видим, что SE (CSD) не дает существенных улучшений по сравнению с режимом SISO (1×1). STBC же ведет себя гораздо лучше: для коэффициента ошибок 1% (PER – Packet Error Rate) он на ~4 dB лучше SE. MRC** дает наибольший прирост: почти 10 dB по сравнению с режимом 1х1! Однако, на более низких скоростях результаты менее захватывающие. Для MCS0 (второй график) показатели SNR для STBC и SE (CSD) вообще сравнимы.
*взято из книги Eldad Perahia, Robert Stacey. Next Generation Wireless LANs — 802.11n and 802.11ac
**Почему MRC лучше
Адаптивная передача (802.11ac Explicit Beamforming)
Все методы, которые мы рассматривали до этого основывались на обработке сигнала на приемной стороне. То есть при передаче информации именно приемник составлял матрицу канала связи для входящего сигнала с каждого из передатчиков. Передающая же сторона не подстраивала сигнал на антеннах между собой, то есть отправляла сигнал “вслепую”. При адаптивной передаче основной акцент делается на определении состояния канала на передатчике, чтобы отправить сигнал с оптимальными фазово-амплитудными характеристиками. Другими словами, отправить сигнал с нескольких антенн таким образом, чтобы на приёмной стороне получить наилучшее качество. Сделать это можно разными способами (без ответа от получателя, калибровка с получателем). В стандарте 802.11ac был реализован подход с получением калибровочной информации от приемника. То есть приемник сообщает, как он слышит сигнал с каждой антенны точки доступа. После этого, на основе предположения что канал в обе стороны симметричен, формируется матрица передачи с коэффициентами для конкретного приемника. Кроме того, использование адаптивной передачи позволяет распределять мощность между различными потоками (например, увеличить мощность для потоков лучшим SNR) На графике видно, что в сравнении с методами разнесенной передачи рассмотренными ранее режим адаптивной передачи позволяет получить наибольший прирост в скорости при передаче информации клиенту.
Мы рассмотрели различные методы множественной передачи сигнала в системах MIMO (Wi-Fi) – мультиплексирование, разнесение сигнала на приеме и передаче, адаптивную передачу, а также показали какой прирост они могут дать. В реальных условиях будет наблюдаться более комплексная картина. Добавляются дополнительные факторы, влияющие на работу беспроводной сети (расстояние до клиента, количество клиентов, нагрузка на канал, поддерживаемые клиентом методы передачи и др.). Точка доступа на основе встроенных алгоритмов решает какие методы передачи использовать в тот или иной момент времени.
Заказать услугу
Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.
Motorola AP 8132 — indoor Wi-Fi точка доступа
- Оперативно подберём оборудование и аналоги
- Окажем профессиональную техподдержку
Motorola AP 8132 — наиболее производительная точка доступа WiFi c модульной структурой.
ПЕРВАЯ В ОТРАСЛИ МОДУЛЬНАЯ ТОЧКА ДОСТУПА
Благодаря возможности подключения модулей расширения, она значительно превосходит традиционные точки доступа по функциональности. Точка доступа AP-8132 позволяет легко развертывать различные приложения на базе аппаратных средств, что значительно уменьшает затраты на внедрение и установку. Применение стандартного интерфейса USB обеспечивает практически неограниченные возможности для поддержки широкого ассортимента приложений от самых разных разработчиков.
ПОВЫШЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ СОЕДИНЕНИЙ
Использование всех возможностей стандарта 802.11n, таких как STBC (Space Time Block Coding) и формирование диаграммы направленности, позволяет повысить устойчивость соединений. Технология STBC увеличивает число успешных передач за счет избыточных потоков данных, а также повышает надежность сигнала даже для устройств со слабыми антеннами, таких как смартфоны, планшеты и прочие клиентские устройства ограниченных размеров. Система формирования диаграммы направленности учитывает характеристики радиоканала и компенсирует помехи посредством модулирования передаваемых сигналов. Это позволяет улучшить соотношение сигнал/шум на целевом приемнике по сравнению со стандартным режимом.
ГОЛОСОВАЯ СВЯЗЬ, ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ, ГОСТЕВОЙ ДОСТУП
Точка доступа AP 8132 поддерживает сервис QoS при передаче голоса по беспроводной сети (технология VoWLAN). Это гарантирует качество связи аналогичное телефонной сети – даже при одновременном инициировании нескольких VoWLAN-соединений с одной точкой доступа. Благодаря сервисам определения местонахождения в сетях 802.11 точка доступа AP 8132 позволяет находить и отслеживать людей или активы, а также управлять доступом к сети или к приложениям. Кроме того, это устройство способно работать в качестве публичной точки для т.н. «гостевого» доступа и при этом гарантировать, что пользователь сможет подключиться только к разрешенным сетям, сайтам или приложениям.
Сравнение точки доступа Motorola AP 8132 (по версии Tolly Test Report)
Вы можете купить Motorola AP 8132 — indoor Wi-Fi точка доступа в компании «СвязьКомплект» по выгодной цене. AP-8132-66040-WR: описание, фото, характеристики, инструкции, отзывы.
Смотрите аналоги AP-8132-66040-WR в категории: WiFi оборудование, WiFi решения, Независимые WiFi точки доступа Motorola, Внутренние (для помещений) точки доступа Wi-Fi
Отзывы
Станьте первым, кто отправит отзыв!
Wi-Fi
(англ. Wireless Fidelity) лежит методика передачи данных по радиоканалу с использованием кодирования сигнала рабочими частотами и специальными приложениями, объединяемые стандартом IEEE 802.11. Области применения этой технологии связаны с сетями для выхода в Интернет, беспроводной передачей аудио — и видеоинформации, промышленной телеметрией, локальными беспроводными сетями (WLAN).
Обычно сеть Wi-Fi строится по схеме «звезда», когда шлюзом в обмене выступает точка доступа, к которой подключаются клиенты. Чтобы клиенты могли обнаружить ее для подключения, точка доступа периодически рассылает радиочастотные «маяки». Клиент, приняв «маяк» точки доступа, посылает ей ответный «маяк», по которому точка доступа оценивает сетевое окружение.
Кроме стандартного соединения через точку доступа, два клиента Wi-Fi могут организовать прямое соединение типа «клиент-клиент» (англ. AdHoc). При таком соединении «маяки» устройствами могут не рассылаться.
Технология Wi-Fi преимущественно использует диапазоны ISM радиопротоколы 2.4GHz и 5GHz, но возможны реализации и на других частотах.
В Wi-Fi используется технология множественного доступа CSMA/CA.
2.4 ГГц (802.11b/g/n)
В России порядком применения устройств малого радиуса действия (Устройства малого радиуса действия SRD) для оборудования Wi-Fi спецификаций 802.11 b\g\n мощностью до 100 мВт выделен частотный диапазон 2400-2483,5 МГц.
Выделенный диапазон включает 14 частотных каналов по 22 МГц (только для Wi-Fi b с DSSS ШПС) или 20 МГц (для остальных спецификаций с OFDM), (из них 3 не перекрывающиеся (1,6,11), остальные частично перекрываются)
В стандарте 802.11n существует возможность увеличения ширины канала передачи с 20 МГц до 40 МГц. Это возможно за счет добавления к каналу в 20 МГц дополнительного канала шириной 20 МГц, чей номер канала можно высчитать по формуле:
n2=n1+4 или n2=n1-4, где n1 — это номер основного канала.
Шаг частотной сетки 5 МГц. Центральные частоты каналов определяются по формуле:
f = 2412 + (n-1)*5 МГц, n от 1 до 13.
Частотный план диапазона 2.4 ГГц
В Испании и Израиле запрещено использование низкочастотных каналов с 1 по 4 вне помещений.
В США каналы разрешены только для устройств малой мощности.
Канал разрешен для использования только для устройств 802.11b с DSSS и кодеком CCK.
Существуют варианты Wi-Fi чипсета фирмы Atheros с диапазоном частот до 2539 МГц.
Радиоинтерфейс устройств в диапазоне 2.4 ГГц в зависимости от спецификации может использовать различные методы расширения спектра и виды модуляции.
Ширина полосы канала
Ширина полосы сигнала
Физический уровень Wi-Fi допускает использование сигналов с полосой 5 и 10 МГц, при кратном уменьшении растояния между поднесущими, относительно полосы 20 МГц.
Для увеличения пропускной способности спецификация 802.11n предусматривает объединение двух не пересекающихся радиоканалов по 20 МГц в один логический (Channel Aggregation) шириной 40 МГц. При объединении каналов, второй канал используется только в случае необходимости, при этом каналы могут находиться не обязательно рядом по частоте.
Диапазон частот WiFi 5ГГц: 5150-5250 МГц, 5250-5350 МГц, 5470-5725 МГц и 5725-5850 МГц.
В России, порядком применения устройств малого радиуса действия (Устройства малого радиуса действия SRD), для оборудования WiFi спецификаций 802.11 a\n мощностью до 100 мВт, выделен частотный диапазон 5150-5350 МГц и 5650-5825 МГц.
В США и Европе канал запрещен к использованию
В 2007 году FCC(США) начали требовать, чтобы все устройства, работающие в диапазонах 5.250–5.350 ГГц и 5.470–5.725 ГГц имели возможность динамического выбора частоты (DFS) и управления мощностью передатчика (TPC). Это позволяет избежать перекрытия сигналов устройств военного назначения и погодных радаров. В 2010 году FCC уточнено использование каналов в 5.470-5.725 ГГц, чтобы избежать наложения на сигналы с погодного радара Допплера(TDWR). Это заявление прекратило использование 120 канала, 124 и 128. Каналы 116 и 132 могут быть использованы, пока их полосу пропускания отделяет более чем 30 МГц (от центра до центра) от TDWR , расположенного в 35 км от устройства.
Германия требует от устройств поддержки динамического выбора частоты (DFS) и управления мощностью передатчика (TPC) на частотах 5.250–5.350 ГГц и 5.470–5.725 ГГц в дополнение к диапазону 5.150–5.350 ГГц, который разрешен к использованию только внутри помещений, оставляя диапазон 5.470-5.725 ГГц для использования как вне, так и внутри помещений.
Австрия приняла решение 2005/513/EC и внесла его непосредственно в национальное законодательство. Применяются те же ограничения, как и в Германии, только диапазон 5.470-5.5725 ГГц разрешается для использования как вне,так и внутри помещений.
В Европе канал запрещен к использованию
В в Индии канал используется только в полосах 5 и 10 МГц
Некоторые вендоры выпускают Wi-Fi a\n оборудование, которое работает за пределами стандартной канальной сетки 5 ГГц:
— Mikrotik выпускает Wi-Fi роутеры с поддержкой каналов в диапазоне 6080-6100 МГц;.
— Wi-Fi адаптеры на базе чипа RTL8812AU (Realtek) работают на каналах от 5075 до 5090 МГц с шагом 5 МГц и от 5100 до 5160 МГц с шагом 10 МГц.
Классификация поддиапазонов (U-NII), используемых устройствами в диапазоне 5 ГГц:
• U-NII Low (U-NII-1): 5.15-5.25 ГГц. Только для использования внутри помещений. Требуется наличие в устройстве встроенной антенны. Мощность передатчика ограничена 50 мВт.
• U-NII Mid (U-NII-2A): 5.25-5.35 ГГц. Предназначен для использования как вне, так и внутри помещений. Предусматривается установка внешней антенны, мощность передатчика ограничена 250 мВт.
• U-NII Worldwide (U-NII-2C): 5.47-5.725 ГГц. Предназначен для использования как вне, так и внутри помещений. Предусматривается установка внешней антенны, мощность передатчика ограничена 250 мВт.
• U-NII Upper (U-NII-3): 5.725-5.825 ГГц. Только для использования вне помещений. Предусматривается установка внешней антенны, мощность передатчика ограничена 1 Вт.
Поколения устройств Wi-Fi спецификации n, работающей в диапазонах 2.4 и 5ГГц также называют WIFI 4.
802.11h — это надстройка над стандартом IEEE 802.11a, первоначально разработанная под европейское законодательство, но позже получившая распространение и в других странах.
Надстройка включает возможности по динамическому выбору рабочих каналов и управлению мощностью передачи, а также дополняет 11 каналов частотного плана IEEE 802.11a дополнительными 12 каналами.
Модуляции диапазоне 5 ГГц
Ширина полосы канала
Ширина полосы сигнала
В диапазоне 5 ГГц для расширения пропускной способности помимо логического объединения используется технология физического объединения каналов (Channel Bonding), которая позволяет объединять несколько соседних не пересекающихся по частоте каналов в один физический канал.
Для спецификации 802.11n максимальная полоса объединенных каналов — 40 МГц. Для спецификации 802.11ac предусматриваются каналы шириной 40, 80, 160 МГц.
Помимо технологий Сhannel Aggregation и Channel Bodding устройства, поддерживающие диапазоны 2.4 и 5 ГГц, могут увеличивать пропускную способность за счет режима DBDC (Dual Band Dual Concurrent), который позволяет одновременно использовать каналы из частотного ресурса диапазонов 2.4 и 5 ГГц.
h – надстройка над спецификацией «а», добавляющая возможности по динамическому управлению мощностью и выбору каналов, а также дополняющая частотный план каналов.
Спецификация IEEE 802.11ac разработана для увеличения пропускной способности каналов в диапазоне 5 ГГц по сравнению с предыдущими поколениями. Поколения устройств Wi-Fi спецификации ac также называют WiFi5.
Спецификация предполагает использование до 8 антенн в режиме MIMO, позволяющую, в том числе, одной точке доступа обслуживать нескольких подключенных клиентов параллельно, а не последовательно, что увеличивает эффективность использования всей полосы пропускания.
В 802.11ac применяются сигналы OFDM с модуляцией QAM КАМ. Некоторые производители оборудования применяют QAM КАМ модуляцию.
В полосе 20 МГц используется 52 поднесущие, в полосе 40 МГц — 108 поднесущих, в полосе 80 МГц — 234 поднесущие, в полосе 160 МГц — 486 поднесущих.
Согласно приказу Минкомсвязи от 22.04.2015 №129 для применения устройств стандарта Wi-Fi ac выделен частотный диапазон 5150-5350 и 5470-6425 МГц, относящийся к системам Беспроводной широкополосный доступ BWA.
Спецификация IEEE 802.11ac использует те же центральные частоты каналов и диапазон что и спецификации g/n.
Стандарт IEEE 802.11j разработан специально для Японии и в других странах не применяется. Стандарт использует частотный план в диапазоне 4.9-5 ГГц (каналы с 183 по 196).
| № Канала | Частота, МГц | Ширина полосы |
| 183 | 4915 | 10 |
| 184 | 4920 | 20 |
| 185 | 4925 | 10 |
| 187 | 4935 | 10 |
| 188 | 4940 | 20 |
| 189 | 4945 | 10 |
| 192 | 4960 | 20 |
| 196 | 4980 | 20 |
Некоторые радиочипы производства MediaTek поддерживают работу в диапазоне частот 4.9-5 ГГц на каналах 20 МГц по спецификации 802.11a.
3.6 ГГц (802.11y)Public Safety WLAN
Спецификация IEEE 802.11y используется для организации радиорелейных линий связи в частотном ресурсе 3,65-3,70 ГГц . Спецификация обеспечивает скорость до 54 Мбит/с на расстоянии до 5000 м на открытом пространстве.
Частотный план диапазона 3.6 ГГц
| № Канала | Частота, МГц | Ширина полосы | ||
| 5 МГц | 10 МГц | 20 МГц | ||
| 131 | 3657.5 | Используется | Не используется | Не используется |
| 132 | Используется | Не используется | Не используется | |
| 132 | 3660.0 | Не используется | Используется | Не используется |
| 133 | 3667.5 | Используется | Не используется | Не используется |
| 133 | 3665.0 | Не используется | Не используется | Используется |
| 134 | 3672.5 | Используется | Не используется | Не используется |
| 134 | 3670.0 | Не используется | Используется | Не используется |
| 135 | 3677.5 | Используется | Не используется | Не используется |
| 136 | 3682.5 | Используется | Не используется | Не используется |
| 136 | 3680.0 | Не используется | Используется | Не используется |
| 137 | 3687.5 | Используется | Не используется | Не используется |
| 137 | 3685.0 | Не используется | Не используется | Используется |
| 138 | 3692.5 | Используется | Не используется | Не используется |
| 138 | 3690.0 | Не используется | Используется | Не используется |
802.11ax — перспективная спецификация семейства Wi-Fi для диапазонов 2.4 и 5GHz. Поколение устройств Wi-Fi спецификации 802.11ax также называют WiFi6.
Спецификация рассчитана на использование каналов 20, 40, 80 MHz, 80+80 MHz и 160 MHz с максимальной модуляцией 1024QAM КАМ (OFDMA).
Планируется поддерживать большее количество подключенных устройств, а также увеличение скорости передачи данных: до 600.4 Mbps (в полосе 80 MHz) и до 9607.8 Mbps (в полосе 160 MHz).
Такие скорости достигаются благодаря уплотнению поднесущих сигнала, интервал между ними составляет 78.125 кГц. Предполагается использование MU-MIMO как от точки доступа к клиенту, так и от клиента к точке доступа, а также технологии автоматического формирования диаграммы направленности в сторону абонента (Beamforming).
В спецификации определено два режима работы: однопользовательский и многопользовательский. В однопользовательском режиме абоненты посылают и принимают данные от точки доступа по одному, в тот момент когда они получают доступ к среде. Многопользовательский режим позволяет точке доступа работать одновременно с несколькими абонентами. Этот режим делится на две части: многопользовательский Downlink и многопользовательский Uplink. Многопользовательские режимы также делятся на две технологии: MIMO и OFDMA.
Режим downlink MIMO позволяет генерировать до восьми потоков для разных абонентов, при этом каждый поток может иметь собственную степень модуляции и скорость передачи данных.
Также режим uplink MIMO реализуется с использованием триггерного кадра. В ответ на триггерный кадр несколько абонентов передают свои пакеты, точка доступа применяет матрицу канала к принятым лучам и определяет информацию, содержащуюся в каждом луче. В многопользовательском режиме OFDMA канал разделяется на части между пользователями для одновременной их работы в канале. Абоненту выделяется подканал с предопределенным количеством поднесущих, минимальный размер подканала может быть не менее 26 поднесущих, минимальный используемый размер подканала называется ресурсным блоком. Ниже представлена таблица максимального количества пользователей, в зависимости от ширины канала и величины ресурсного блока.
| Количество поднесущих в ресурсном блоке | Ширина канала, МГц | |||
| 20 | 40 | 80 | 160 | |
| 26 | 9 | 18 | 37 | 74 |
| 52 | 4 | 8 | 16 | 32 |
| 106 | 2 | 4 | 8 | 16 |
| 242 | 1 | 2 | 4 | 8 |
| 484 | 0 | 1 | 2 | 4 |
| 966 | 0 | 0 | 1 | 2 |
| 2×966 | 0 | 0 | 0 | 1 |
802.11p — стандарт беспроводной связи для мобильных абонентов. Использует 14 каналов с шагом 5 МГц на центральных частотах от 5855 МГц (канал №171) до 5920 МГц (канал №184). Ширина канала 5,10,20 МГц. Модуляционная схема OFDM с 52 поднесущими частотами и BPSK ФМн-2, QPSK ФМн-4, QAM КАМ, QAM КАМ модуляциями на поднесущих.
На этой спецификации Wi-Fi основывается Интернет вещей IoT технология DSRC, предназначенная для связи устройств, механизмов и датчиков внутри автомобиля с внешними системами обработки телеметрии.
Беспроводные радиомодули IEEE802.11p выпускаются фирмой Ublox.
В Японии для спецификации 802.11p выделен частотный ресурс 755-765 МГц.
Другие спецификации 802.11
802.11 be перспективная спецификация, также называемая WiFi7. 802.11af также обозначается как 802.22 (White Space)– спецификация беспроводной связи, которая позволяет разворачивать Wi-Fi сети в диапазоне частот Цифровое телевидение DTV 470-710МГц. Широкополосная телевизионная сеть организована так, что между областями покрытия передатчиков, использующих одни и те же каналы, имеются свободные участки, чтобы не возникало интерференции. Таким образом, есть большие частотные области, где ТВ-каналы не используются и это приводит к низкой эффективности использования спектра.
Идея 802.11af использовать относительно маломощные Wi-Fi передатчики, у которых на этих свободных участках спектра не возникнет интерференции с передатчиком ТВ-сигнала.
Стандарт работает на основе технологии когнитивного радио (англ. cognitive radio networks). Чтобы удостовериться, что система не создает интерференции с существующими ТВ-сетями, точки доступа определяют свою позицию по GPS, далее используют интернет для запроса базы данных, чтобы узнать, какие частотные каналы доступны для использования в данный момент времени для данной геопозиции и автоматически производят подстройку рабочего канала.
В 802.11af используются каналы шириной 6,7,8 МГц с сигналами OFDM и BPSK ФМн-2, QPSK ФМн-4, 16,64,256-QAM КАМ модуляциям на поднесущих.
С четырьмя пространственными потоками и четырьмя связанными каналами максимальная скорость передачи данных составляет 426,7 Мбит / с в каналах 6 и 7 МГц и 568,9 Мбит / с для каналов 8 МГц. До четырех потоков MIMO реализуется в многопользовательской конфигурации (MU-MIMO) или блоковым кодом с временным разделением (STBC).
802.11ah (HaLow). Wi-Fi HaLow использует частоты ISM радиопротоколы SubGHz, на которой устройства могут подключаться на большем расстоянии с меньшими затратами энергии. Как утверждается, Wi-Fi HaLow откроет новые сценарии использования для SmartHome, C-V2X и Интернет вещей IoT.
По радиусу действия Wi-Fi HaLow примерно вдвое превосходит используемые сейчас варианты Wi-Fi. Помимо большей дальности, Wi-Fi HaLow обеспечивает более надежное соединение в условиях отсутствия прямой радиовидимости. В то же время, Wi-Fi HaLow унаследует достоинства Wi-Fi, включая широкую совместимость оборудования, надежную защиту данных и простоту установки.
Другим важным достоинством Wi-Fi HaLow является возможность подключения к одной точке доступа тысяч устройств.
Ожидается, что устройства с поддержкой Wi-Fi HaLow будут также работать в диапазонах 2,4 и 5 ГГц, что даст им возможность интегрироваться в существующие сети Wi-Fi.
802.11ad — (WiGig). Используется для связи двух устройств в непосредственной видимости и на расстоянии не более 10 м. Спецификация использует диапазон частот 56-66 ГГц, утвержденный приказом Минкомсвязи России №129 от 22.04.2005 г.
Система Wi-Fi позиционирования
Wi-Fi Positioning System (WPS)
— навигационная система позиционирования, основывающаяся на определении координат по Wi-Fi точкам. Используя Wi-Fi сигналы, способна определять местонахождение точнее, чем спутниковая система глобального позиционирования (GPS). Первоначально создаётся база данных всех беспроводных точек доступа города, (района, страны) а также их местоположение. Затем WPS производит постоянное «прослушивание» Wi-Fi сигналов. Используя уникальный идентификатор в беспроводном маршрутизаторе, к которому подключено устройство посредством Wi-Fi, система может определять точное местонахождение данного устройства. Основным поставщиком услуг позиционирования WPS является компания Skyhook Wireless, поддерживающая мировую базу данных координат Wi-Fi точек доступа.