«Новые протоколы беспроводной передачи данных – IEEE 802.11ac и 802.11ad»

Wi-Fi всем хорош — и провода не нужны, и по любому помещению можно свободно перемещаться и вообще за беспроводной передачей данных будущее, но есть один серьезный недостаток о котором прекрасно знает любой пользователь. Да Wi-Fi медленный, очень, а с нынешними тенденциями к увеличению «веса» файлов ситуация ухудшается на глазах. Исходя из вышеперечисленного нужен новый стандарт связи. И он уже разрабатывается, даже два — 802.11ac и 802.11ad, оба стандарта связи будут готовы к 2012 году. Дата выхода одна, а вот реализация различна: 802.11ac – это усовершенствованный стандарт 802.11n, который в настоящее время используется для WLAN. Новый стандарт позволят передавать данные на скорости от 300 до 400 Мбит/с, больше, чем это необходимо для передачи нескольких сжатых видео потоков в одном канале. Но будущий стандарт не в состоянии обеспечить большой запас прочности. Здесь вступает второй новичек — в 802.11ad для передачи данных будет использована частота 60 ГГц, в отличие от используемых сегодня Wi-Fi сетей в 2,4 ГГц и 5 ГГц диапазонах. На новой частоте устройства смогут использовать несколько каналов для передачи на скорости до 1 Гбит/с. Единственным недостатком стандарта связи 802.11ad является то, что волны легко поглощаются стенами, из-за этого, новый стандарт подходит для использования при передаче больших пакетов данных на короткие расстояния, например между несколькими устройствами в одной комнате.

Теперь несколько подробнее о беспроводном стандарте IEEE 802.11ad Во-первых он разрабатывается свежесозданной Wireless Gigabit Alliance (WiGig), объединяющей в себе 17 разработчиков беспроводного оборудования (основные производители беспроводных чипов (Atheros, Broadcom, Intel и Marvell), мобильных устройств (LG, Nokia и Samsung), PC-ориентированные компании (Dell, Intel и Microsoft) и производители бытовой электроники (NEC, Panasonic и Samsung). Во-вторых, не стоит удивляться новому названию — WiGig, именно под таким брендом планируется продавать устройства IEEE 802.11ad В-третьих, всилу использования частоты 60 Ггц, 802.11ad имеет один очень существенный недостаток — стены он не «пробивает», поэтому речь идет о сверхвысокой скорости передачи данных в пределах одного помещения. Разработчик позичионирует новый стандарт как «потоковое видео высокого качества, беспроводные LAN-сети и мгновенная синхронизация различных бытовых и промышленных устройств («беспроводной USB»)». Технический директор WiGig, Билл Макфэрланд в своем интервью заявил: «Люди не хотят использовать огромные файлы HD-видео. Людям нужна мобильность и гибкость. Именно поэтому мы разрабатываем этот стандарт – чтобы помощь людям смотреть и слушать высококачественное мультимедиа в любой точке дома, на любом мобильном оборудовании».Также Макфэрланд заметил, что частота 60 Ггц с шириной канала 7 Ггц имеет огромное будущее: «Это очень широкая полоса, которую можно использовать без лицензий, без оплаты и по которой можно передавать большие пакеты данных, увеличивая тем самым общую скорость передачи данных до нескольких гигабит в секунду». Но пожалуй основной задачей WiGig, является «беспроводной USB», к примеру с его помощью можно будет подключить беспроводной монитор, или очень быстро «скинуть» большой объем данных на переносной винчестер.

Итак, что касается классического Wi-Fi, то 802.11ac призван заменить нынешний 802.11n. Какие изменения нас ждут? Во-первых переход с переполненного 2.4 Ггц на частоту 5 Ггц, что повысит пропускную способность до отметки в 1 Гбит/с. Ширина частотных каналов будет поднята до 80-160 МГц. Еще одним направлением развития стандарта станет применение новых техник модуляции сигнала, или процесс кодирования передаваемого сигнала. Ключевой особенностью нового IEEE 802.11ac станет поддержка технологии MU-MIMO (multiple user MIMO), предусматривающей возможность передачи информации в несколько параллельных потоков нескольким пользователям в рамках одного частного канала.

Фактически к 2012 году мы получим два беспроводных стандарта различного назначения. WiGig IEEE 802.11ad для использования впределах одного помещения без мощных перегородок, который по сути станет заменой шнурам USB. И Wi-Fi IEEE 802.11ac — прямой наследник нынешнего wifi, прекрасно справляющийся с перегородками, но несколько уступающий по количеству подключений. Существует вероятность появления «гибридных» чипов, сочетающих оба стандарта.

«Иллюстрации по освоению миллиметрового диапазона»


«Характеристики поглощения волн в атмосфере (на уровне моря), демонстация возможности диапазона частот 60-100 Ггц»

«Характеристики поглощения волн в атмосфере (на уровне моря), демонстация возможности диапазона частот 60-100 Ггц»

Сеть диапазона (70-90Ггц) с кольцевой структурой (а) и со структурой пересекающихся колец (б) со скоростью 2,5 Гбит/с для транспортных систем между базовыми станциями

Проекты МШУ диапазонов частот 60-70 и 90-100 Ггц на гетероструктурах InAlAs/InGaAs/InAlAs/lnP

Фотография грибообразного затвора с Lg=50 нм КВЧ транзистора для создания МИС диапазона частот 60-100Ггц