Wi-Fi ist eine allgegenwärtige Verbindungstechnologie in der heutigen Welt geworden, und es ist ein wichtiger Teil unserer täglichen Arbeit und unseres Lebens.
The next-generation standard Wi-Fi 6 greatly improves connection Geschwindigkeit and throughput
Based on the IEEE 802.11 Standard, Wi-Fi has evolved from Wi-Fi 1 (802.11b) deployed in 1999 to Wi-Fi 6 deployed in 2020. Die offensichtlichste Verbesserung ist die Erhöhung der Datenübertragungsgeschwindigkeit. Wi-Fi 1 hat eine Spitzenübertragungsrate von 11 Mbps, while Wi-Fi 6 (802.11ax) supports a rate of up to 9.6Gbps, was zehnmal so hoch ist wie Wi-Fi 5. Darüber hinaus, Wi-Fi 6 verbessert auch den Durchsatz erheblich. Zum Beispiel, wenn Sie eine 3.8GB Film, it will take about 3850 seconds (64 minutes) to use Wi-Fi 1, während es nur etwa 4 dauert.5 Sekunden WLAN nutzen 6, which is equivalent to an increase of about 1000 times ( 3 orders of magnitude) speed! Die Erhöhung der Wi-Fi 6-Geschwindigkeit und des Durchsatzes ist auf mehrere Eingänge und Ausgänge zurückzuführen (MIMO)-Technologie.
Was ist MIMO?
Traditionelle drahtlose Systeme kommunizieren über eine einzige Antenne am Senderende und eine einzige Antenne am Empfangsende, which is called Single Input Single Output (SISO). MIMO bezeichnet ein Kommunikationssystem mit mehreren Antennen am Sende- und Empfangsende, dadurch die Geschwindigkeit des Senden und Empfangens von Daten und die Robustheit des Signals zu verbessern. MIMO wird seit dem Wi-Fi 4 Standard in 2009 eingesetzt, supporting 4x4 (that is, 4 transmitting antennas and 4 receiving antennas), Unterstützt 8x8 MIMO auf Wi-Fi 5 und Wi-Fi 6. Wi-Fi, das MIMO unterstützt, war ursprünglich auf einen einzelnen Benutzer ausgerichtet, Aber im realen Leben skalierten sich diese Datenratengewinne nicht wie erwartet, weil die meisten Clientgeräte, insbesondere mobile Geräte, haben höchstens zwei Sender und Empfänger, die den Raum begrenzt. Der maximale Multiplexing-Gewinn beträgt 2. Die Entstehung und rasche Annahme von MIMO für mehrere Benutzer(MU-MIMO) is expected to take full advantage of MIMO to multiple devices operating at the same time. Daher, im Home Gateway, zur Maximierung der Nutzung der MIMO-Funktionen, MU-MIMO muss angenommen werden. Quantenna, eine Tochtergesellschaft von ON Semiconductor, ist der erste WLAN-Lösungsanbieter, der 4x4 unterstützt, 8x8 MIMO und MU-MIMO.
In absehbarer Zeit, 5G wird WLAN nicht ersetzen
Die neueste 5G-Technologie und Wi-Fi 6 bedeuten beide schnellere Verbindungen, aber ihre Anwendungsszenarien, Arbeitsfrequenzbänder, Netzwerkverzögerungen und Frequenzzertifizierungen sind sehr unterschiedlich. Daher wird es 5G in absehbarer Zeit nicht geben. Statt WLAN ergänzen sie sich und arbeiten miteinander zusammen.
Der 5G-Standard wurde vom Third Generation Partnership Project (3GPP) formuliert und wird hauptsächlich im Freien verwendet, während der Wi-Fi 6-Standard vom Institut für Elektrotechnik und Elektronik (IEEE) formuliert wurde und sich besser für den Innenbereich eignet. Entsprechend dem 3GPP-Standard ist das 5G-Frequenzband in zwei Bereiche unterteilt, FR1 und FR2. Unter ihnen ist das Frequenzband von FR1 niedriger als 6GHz, und die Frequenz von FR2 ist 24GHz bis 52GHz. Da Hochfrequenzsignale leicht gedämpft werden, ist ein komplizierteres Engineering erforderlich. Wi-Fi 6 arbeitet mit 2,4GHz, 5GHz und 6GHz. Das 5G-Spektrum erfordert eine Autorisierung, während das WLAN-6-Spektrum frei von Autorisierung ist, was die Bereitstellung erleichtert. Die Datenübertragungsrate 5G beträgt 1 bis 10Gbps und die Übertragungsrate Wi-Fi 6 beträgt bis zu 9.6Gbps. 5G unterstützt schnelles mobiles Umschalten bis zu 350km pro Stunde, und Wi-Fi 6 unterstützt kein mobiles Umschalten mit hoher Geschwindigkeit. Die 5G-Netzwerkverzögerung ist weniger als 1ms, und die Wi-Fi-6-Netzwerkverzögerung hängt vom Kernnetz ab, und die Verzögerung beträgt 20 bis 150ms.
So optimieren Sie die WLAN-Leistung
Ziel der Verringerung der WLAN-Geschwindigkeit mit der Entfernung, ON Semiconductor bietet 8x8 MIMO, 5x5 MIMO- und Beamforming-Technologie zur Erweiterung der WLAN-Abdeckung. Zur Behebung der Störungen durch benachbartes WLAN und andere nicht autorisierte Netzwerke, provide intelligent self-optimizing network (SONiQ) software to optimize Wi-Fi performance through Channel Selection and AP Steering . Das SONiQ Framework integriert verschiedene Router, Zugangspunkte, Repeater, und jedes System mit anderen Geräten in der Wi-Fi-Chipsatz Kombination, Kunden können alle Produkte mit nur einem Software-Framework steuern. Bei vielen verschiedenen Geräten im Haus konkurrieren um WLAN, iQStream wird verwendet, um den Routing-Mechanismus der intelligenten Auswahl des Pfades durch QoS-Priorität zu realisieren. Darüber hinaus, Die Wi-Fi 6-Lösung von ON Semiconductor unterstützt außerdem die folgenden Funktionen, um differenzierte Produkte zu erzielen: adaptive 8x8 MIMO, 8 räumlicher Strom FB, ESP, background dynamic frequency selection (DFS), und immer auf DFS.
Adaptive 8x8 MIMO
8x8 MIMO can increase the Wi-Fi data rate by 60% and greatly reduce the disconnection rate of home terminal devices while increasing the Abdeckung. Adaptive 8*8 MIMO switches between a single 8*8 or two 4*4 networks in real time to maximize client throughput.
8Space Stream FB
Refers to processing 8 spatial stream client feedback to achieve the best performance of MIMO, Unterstützung von drei 2x2 MU-MIMO Clients.
ESP
For clients with less than 8 spatial streams of FB, Komplette Kanalinformationen werden rekonstruiert, um die Geschwindigkeit zu erhöhen und die Abdeckung zu erweitern.
Hintergrund DFS
Bis zu vier Ketten führen 5GHz Hintergrundscanning durch.
Immer online DFS
Fortschrittliche Hardware kann Radar und Sub-Carrier erkennen und isolieren. Bleiben Sie länger in einem sauberen DFS-Kanal als Wettbewerber.
Die WLAN-Lösung von ON Semiconductor
Quantenna, eine Tochtergesellschaft von ON Semiconductor, deckt derzeit Unternehmen, Einzelhandel und Betreiber im WLAN-Markt ab. Zu den angebotenen Produkten gehören Access Points, Router, Home Gateways, Mesh Nodes usw. und werden bald über Wi-Fi 6, Consumer Internet of Things (IoT) wie Smart Home, Home Entertainment und andere IoT-Marktsegmente auf Industrie und Automobile ausgeweitet.
1. Access Points/Gateways, die den Standards Wi-Fi 5 und Wi-Fi 6 entsprechen
Die Lösung von ON Semiconductor unterstützt höhere Geschwindigkeiten und Abdeckung mit einer maximalen Geschwindigkeit von mehr als 10Gbps, unterstützt bis zu 8x8 MIMO bei 5GHz und unterstützt bis zu 4x4 MIMO bei 2,4GHz, verwendet Qdock für Bewegungserkennung und unterstützt Cloud-Analysen.
2. Netzknoten, die den Standards Wi-Fi 5 und Wi-Fi 6 entsprechen
ON Semiconductor bietet Dual- und Triple-Band-Lösungen mit einer Geschwindigkeit von über 6Gbps, eingebetteter CPU und Kostenvorteil. Es verwendet Qdock zur Bewegungserkennung und unterstützt Cloud-Analysen.
3. Set-Top-Boxen, die den Standards Wi-Fi 5 und Wi-Fi 6 entsprechen
Die Lösung von ON Semiconductor unterstützt optionale Zweifrequenz- und Zweifrequenz-Gleichzeitigkeit, Geschwindigkeiten bis zu 2Gbps und differenzierte Funktionen: kabellose Live-TV-Qualität, höhere Geschwindigkeit/größere Abdeckung, Mesh-Knotenfunktion, Bewegungserkennung mit Qdock und Support-Cloud-Analyse.
Spartan schlüsselfertige Lösung
Für die oben genannten Zugangspunkte/Gateways und Mesh-Knoten bietet ON Semiconductor fast "schlüsselfertige" Lösungen, wie Spartan für Home Hub/Mesh, einschließlich voll funktionsfähiger Hardware- und Software-Design-Pakete, und ist ein autorisierter Erstausrüster (OEM) und Original Design-Hersteller (ODM) stellen Produktdesigndokumente, Leiterplattenherstellungsdokumente zur Verfügung, Dokumente der Produktbeilage. Um OEM- und ODM-Anpassung zu erleichtern, bietet es auch allgemeine vorab getestete Firmware- und Software-Entwicklungskits (SDK), um OEM und ODM zu helfen, Kosten zu senken und die Produkteinführung zu beschleunigen.
Das neueste Wi-Fi 6 Spartan Router Referenzdesign basiert auf dem QSR10GU-AX 8x8 MIMO Dual-Band Dual-Concurrent Wi-Fi 6 Chipsatz und bietet beispiellose Abdeckung und Netzwerkkapazität. Der Betreiber-Markt reagiert auf die steigende Nachfrage nach einer breiteren Abdeckung zu Hause und bietet gleichzeitig die Leistung, die erforderlich ist, um anspruchsvolle Anwendungen wie 4K-Videostreaming, Online-Spiele, Cloud-Synchronisation und Smart Home-Produkte zu erfüllen, die zunehmend vernetzt sind.
Die Lösung läuft bei 5GHz mit 8x8 MIMO und 2.4GHz mit 4x4 MIMO mit 12 räumlichen Streams. Es ist ausgestattet mit.5G Ethernet wide area network (WAN) and local area network (LAN) ports. It has a built-in near field communication (NFC) that can easily achieve Wi-Fi pairing. ) Card reader, and a hardware accelerator to optimize low latency and quality of service (QoS). Zu den wichtigsten Merkmalen gehören echter 8x8 räumlicher Stream Sound, large-scale MU-MIMO and orthogonal frequency division multiple access (OFDMA), Beamforming übertragen, 1024-quadrature amplitude modulation (1024-QAM) and target wake-up time (TWT). Fi-Eigenschaften. Die SmartScan-Funktion bietet Zero-Wait-DFS und erweitertes Scannen. Das Referenzdesign beinhaltet ON Semiconductor Qdock, die Anwendungen von Drittanbietern wie Bewegungserkennung unterstützt, channel state information (CSI) and radio frequency (RF) sensing to help simplify integration into customer applications.
Die Verwendung von Wi-Fi zur Bewegungserkennung kann auf traditionelle Wohnüberwachungen angewendet werden, um Eindringlinge oder regelmäßige Wartung unserer Häuser und ihrer Umgebung zu erkennen. Dies kann leicht auf intelligente Gebäude erweitert werden, Nutzung von Bewegungs- und Belegungserkennung als Heizung, ventilation and air conditioning (HVAC) and The lighting control part of the building management system can also be used to monitor the elderly and vulnerable groups in the home for peace of mind.
Summarize
The next-generation Wi-Fi 6 standard greatly improves connection speed and throughput, und die Entwicklung von MU-MIMO Technologie Hersteller werden weiterhin in die Lage versetzt, das Potenzial von WLAN voll auszuschöpfen. Nach Übernahme des führenden WLAN-Technologieführers Quantenna, ON Semiconductor hat mit Schlüsseltechnologien wie MU-MIMO eine umfassende WLAN-Lösung von Silizium und Systemen bis hin zu Software entwickelt., OFDMA, Strahlformung, DFS, Qdock, etc. Zum Beispiel, Die neueste Flaggschifflösung Spartan Router bietet hervorragenden Durchsatz, speed, coverage, und Wirtschaftlichkeit, bringt Leistung auf Unternehmensebene in Smart Homes, und beschleunigt die Markteinführungszeit mit umfassender Hard- und Software.