في الواقع ، المقارنة بين تقنية الجيل الخامس والواي فاي ليست مناسبة للغاية.نظرًا لأن 5G هي "الجيل الخامس" من نظام الاتصالات المتنقلة ، وشبكة WiFi تتضمن العديد من إصدارات "الجيل" مثل 802.11 / a / b / g / n / ac / ad / ax ، فهي تشبه إلى حد ما الاختلافات بين Tesla و Train .
الجيل / معيار IEEE | مُتَبنى | أب.نطاق التردد القياسي | رابط حقيقي | الحد الأقصى للارتباط | تغطية نصف القطر (داخلي) | تغطية نصف القطر (خارجي) |
إرث | 1997 | 2.4-2.5 جيجا هرتز | 1 ميجابت / ثانية | 2 ميجابت / ثانية | ? | ? |
802.11a | 1999 | 5.15-5.35 / 5.45-5.725 /5.725-5.865 جيجا هرتز | 25 ميجابت / ثانية | 54 ميجابت | ≈30 م | ≈45 م |
802.11 ب | 1999 | 2.4-2.5 جيجا هرتز | 6.5 ميجابت / ثانية | 11 ميجابت / ثانية | ≈30 م | ≈ 100 م |
معيار 802.11g | 2003 | 2.34-2.5 جيجا هرتز | 25 ميجابت / ثانية | 54 ميجابت / ثانية | ≈30 م | ≈ 100 م |
802.11n | 2009 | نطاقات 2.4 جيجا هرتز أو 5 جيجا هرتز | 300 ميجابت / ثانية (20 ميجاهرتز * 4 MIMO) | 600 ميجابت / ثانية (40 ميجاهرتز * 4 MIMO) | ≈70 م | ≈250 م |
802.11 بي | 2009 | 5.86-5.925 جيجا هرتز | 3 ميجابت / ثانية | 27 ميجابت / ثانية | ≈300 م | ≈ 1000 م |
802.11ac | 2011.11 | 5 جيجا هرتز | 433 ميجابت / ثانية ، 867 ميجابت / ثانية (80 ميجاهرتز ، 160 ميجاهرتز اختياري) | 867 ميجابت / ثانية ، 1.73 جيجابت / ثانية ، 3.47 جيجابت / ثانية ، 6.93 جيجابت / ثانية (8 MIMO. 160 ميجاهرتز) | ≈35 م | |
802.11ad | 2019.12.2019 | 2.4 / 5/60 جيجا هرتز | 4620 ميجابت في الثانية | 7 جيجابت في الثانية (6756.75 ميجابت في الثانية) | ≈1-10 م | |
802.11ax | 2018.12 | 2.4 / 5 جيجا هرتز | 10.53 جيجابت في الثانية | 10 م | 100 م |
على نطاق أوسع ، من نفس البعد ، الفرق بين نظام الاتصالات المتنقلة (XG ، X = 1،2،3،4،5) وشبكة Wifi التي نستخدمها اليوم؟
الفرق بين XG و Wifi
كمستخدم ، فإن تجربتي الخاصة هي أن Wifi أرخص بكثير من XG ، وإذا تجاهلنا تكلفة النطاق العريض والموجهات السلكية ، فيمكننا حتى التفكير في أن استخدام wifi للاتصال بالإنترنت مجاني.ومع ذلك ، في معظم الحالات ، يمكن أن تعكس الأسعار بعض العوامل الفنية فقط.إذا كنت تأخذ شبكة منزلية صغيرة ووسعتها على المستوى الوطني والدولي ، فهي XG.لكن هناك فرق كبير بين هذا النطاق الكبير والصغير.
لوصف الاختلافات بينهما ، نحتاج أن نبدأ بالمتطلبات.
فرق الطلب
تنافسي
في حالة Wifi و XG ، يشبه الاختلاف التقني بينهما الاستقلالية الإقليمية والمركزية.إنها تؤدي إلى فكرة أن معظم عقد Wifi يتم بناؤها بواسطة خاص (أو شركة ، أو مدينة) ، بينما يقوم المشغلون بإنشاء محطات XG الأساسية في الدولة.
بمعنى آخر ، في نقل الإشارات اللاسلكية ، نظرًا لأن أجهزة التوجيه الفردية لا تتواصل مع بعضها البعض وتتشارك في نفس الطيف ، فإن نقل البيانات عبر شبكة Wifi يعد تنافسيًا.في المقابل ، فإن نقل البيانات عبر XG غير تنافسي ، وهو جدولة موارد مركزية.
أقل من الناحية الفنية ، لن نعرف ما إذا كان التقاطع التالي سيشاهد فجأة صفًا طويلًا من السيارات ذات المصابيح الخلفية الحمراء أمامنا عندما نسير على الطريق.لن تواجه السكة الحديد هذا النوع من المشاكل.يرسل نظام الإرسال المركزي كل شيء.
خصوصية
في الوقت نفسه ، يتم توصيل Wifi بالنطاق العريض للكابل الخاص.محطة XG الأساسية متصلة بالشبكة الأساسية للمشغلين ، لذا فإن Wifi له متطلبات خصوصية بشكل عام ولا يمكن الوصول إليه بدون إذن.
إمكانية التنقل
نظرًا لأن Wifi متصل بالنطاق العريض الخاص ، فإن نقطة وصول الكابل الشخصية ثابتة والخط سلكي.هذا يعني أن شبكة wifi تتطلب القليل من التنقل ومنطقة تغطية صغيرة.بشكل عام ، من الضروري فقط مراعاة تأثير سرعة المشي على إرسال الإشارة ، ولا يتم النظر في تبديل الخلية.ومع ذلك ، تتمتع محطة XG الأساسية بمتطلبات عالية للتنقل والتبديل الخلوي ، ويجب مراعاة الأشياء عالية السرعة مثل السيارات والقطارات.
ستجلب متطلبات الخصوصية والتنقل التنافسية / غير التنافسية هذه سلسلة من الاختلافات عن الوظيفة والتكنولوجيا والتغطية والوصول والطيف والسرعة وما إلى ذلك.
فرق تقني
1. الطيف / الوصول
ربما يكون الطيف الترددي هو المحفز الفوري للمنافسة.
الطيف الترددي المستخدم بواسطة wifi هو (2.4 جيجا هرتز / 5 جيجا) هو طيف غير مرخص ، مما يعني أنه لم يتم تخصيصه / بيعه بالمزاد للأفراد أو الشركات ، ويمكن لأي شخص / مؤسسة استخدام جهاز wifi الخاص به للوصول إليه متى شاء.الطيف الذي تستخدمه XG هو طيف مرخص ، ولا يحق لأي شخص آخر استخدام هذا الطيف باستثناء المشغلين الذين حصلوا على النطاق.
لذلك ، عند تشغيل wifi الخاص بك ، سترى قائمة لاسلكية طويلة جدًا ؛معظمهم من أجهزة التوجيه 2.4 جيجا هرتز.هذا يعني أن نطاق التردد هذا مزدحم للغاية ، وقد يكون هناك الكثير من التداخل الشبيه بالضوضاء.
هذا يعني أنه إذا كانت جميع التقنيات الأخرى متشابهة ، فإن Wifi SNR (نسبة الإشارة إلى الضوضاء) سيكون أقل بالنسبة للهواتف المحمولة في هذا النطاق ، مما سيؤدي إلى تغطية ونقل أقل لشبكة wifi.نتيجة لذلك ، تتوسع بروتوكولات wifi الحالية إلى 5 جيجاهرتز و 60 جيجاهرتز ونطاقات تردد أخرى منخفضة التداخل.
مع هذه القائمة الطويلة ، ونطاق تردد wifi محدود ، ستكون هناك منافسة على موارد القناة.لذا ، فإن بروتوكول الواجهة الهوائية الأساسية لشبكة wifi هو CSMA / CA (وصول متعدد لاستشعار الناقل / تجنب الاصطدام).يقوم بذلك عن طريق فحص القناة قبل الإرسال والانتظار لفترة عشوائية إذا كانت القناة مشغولة.لكن الاكتشاف ليس في الوقت الفعلي ، لذلك لا يزال من الممكن وجود طريقين معًا لاكتشاف الطيف الخامل معًا وإرسال البيانات في نفس الوقت.ثم تحدث مشكلة تصادم ، وسيتم استخدام طريقة إعادة الإرسال للإرسال مرة أخرى.
في XG ، نظرًا لتوزيع قناة النفاذ بواسطة محطة القاعدة وتأخذ عوامل التداخل في الاعتبار في خوارزمية التخصيص ، فإن منطقة تغطية المحطة الأساسية بنفس التقنية ستكون أكبر.في الوقت نفسه ، في إرسال الإشارة من قبل ، تم تخصيص XG لمحطة قاعدة مخصصة "خط" ، لذلك ليست هناك حاجة لاكتشاف القناة قبل الإرسال ، كما أن متطلبات إعادة إرسال التصادم منخفضة للغاية.
هناك اختلاف مهم آخر فيما يتعلق بالوصول وهو أن XG ليس لديها كلمة مرور لأن المشغلين يحتاجون إلى وصول كامل للموقع ، ويستخدمون الهوية في بطاقة SIM ويقومون بالشحن من خلال بوابة الرسوم.تتطلب شبكة wifi الخاصة عادةً كلمة مرور.
2.تغطية
كما ذكرنا سابقًا ، تكون تغطية wifi منخفضة بشكل عام ، وبالمقارنة ، ستتمتع المحطة الأساسية بتغطية أكبر بكثير نظرًا لقدرتها العالية على الإرسال وتداخل نطاق التردد المنخفض.
قد تتأثر سرعة الشبكة بالعديد من العوامل ، لن نناقش سرعة wifi و XG ، في الواقع ، أيهما ممكن.
ولكن في مبنى شركة ، على سبيل المثال ، إذا كنت ترغب في تمديد تغطية wifi لفصل موظفيك.من المؤكد أن جهاز توجيه لاسلكي واحد لن يعمل.سيتجاوز جهاز التوجيه اللاسلكي الفردي الذي يغطي مبنى الشركة بالتأكيد طاقة الإرسال اللاسلكي المحددة من قبل الدولة.لذلك ، هناك حاجة إلى شبكة مدمجة من أجهزة توجيه متعددة ، على سبيل المثال ، يكون جهاز التوجيه اللاسلكي مسؤولاً عن غرفة واحدة ، بينما تستخدم أجهزة التوجيه الأخرى نفس الاسم وتعمل معًا لتشكيل شبكة لاسلكية في جميع أنحاء المبنى.
نعلم جميعًا أن نظام اتخاذ القرار أحادي العقدة هو أكثر الأنظمة كفاءة.أي ، إذا كان هناك تعاون متعدد العقد في شبكة لاسلكية ، فإن الطريقة الأكثر فعالية هي أن يكون لديك وحدة تحكم على مستوى الشبكة لمساعدة كل جهاز توجيه في الجدول الزمني وتخصيص موارد الوقت / المكان / الطيف.
في شبكة wifi (WLAN) ، يتم فصل AP (نقطة الوصول) المدمجة و AC (وحدة التحكم في الوصول) في جهاز التوجيه المنزلي.يتحكم التيار المتردد في الشبكة ويخصص الموارد.
حسنًا ، ماذا لو وسعناها قليلاً.
حتى البلد بأكمله ، من الواضح أن جهاز تكييف واحد لا يمثل سرعة كافية لمعالجة البيانات ، ثم تحتاج كل منطقة إلى تيار متردد مماثل ، ويحتاج كل مكيف أيضًا إلى العمل معًا للتواصل مع بعضهم البعض.هذا يشكل الشبكة الأساسية.
وتشكل كل نقطة وصول شبكة وصول لاسلكي.
تتكون شبكة اتصالات المحمول الخاصة بالمشغل يدويًا من الشبكة الأساسية وشبكة الوصول.
كما هو موضح أدناه ، هل هذا مشابه لشبكة الموجه اللاسلكي (WLAN)؟
من جهاز التوجيه الفردي إلى جهاز التوجيه المتعدد على مستوى الشركة أو تغطية المحطة الأساسية على المستوى الوطني ، ربما يكون هذا هو الاختلاف والاتصال بين wifi و XG.
الوقت ما بعد: 20 مايو 2021