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Il Wi-Fi è diventato una tecnologia di connessione onnipresente nel mondo di oggi, ed è una parte importante del nostro lavoro e della nostra vita quotidiana. Il Wi-Fi 6 standard di nuova generazione migliora notevolmente la velocità di connessione e la velocità di trasmissione Basato sullo standard IEEE 802.11, il Wi-Fi si è evoluto da Wi-Fi 1 (802.11b) distribuito nel 1999 a Wi-Fi 6 distribuito nel 2020. Il miglioramento più evidente è l'aumento della velocità di trasmissione dei dati. Wi-Fi 1 ha una velocità di trasmissione massima di 11 Mbps, mentre Wi-Fi 6 (802.11ax) supporta una velocità fino a 9,6 Gbps, che è dieci volte quella di Wi-Fi 5. Inoltre, Wi-Fi 6 migliora notevolmente il throughput. Ad esempio, se si desidera inviare un film da 3,8 GB, ci vorranno circa 3850 secondi (64 minuti) per utilizzare Wi-Fi 1, mentre ci vogliono solo circa 4,5 secondi per utilizzare Wi-Fi 6, che equivale ad un aumento di circa 1000 volte (3 ordini di grandezza) velocità! L'aumento della velocità e del throughput Wi-Fi 6 è dovuto alla tecnologia MIMO (Multiple Input Multiple Output). Che cos'è MIMO? I sistemi wireless tradizionali comunicano attraverso una singola antenna all'estremità di trasmissione e una singola antenna all'estremità di ricezione, chiamata Single Input Single Output (SISO). MIMO si riferisce a un sistema di comunicazione con più antenne all'estremità trasmittente e all'estremità ricevente, migliorando così la velocità di invio e ricezione dei dati e la robustezza del segnale. MIMO è stato distribuito a partire dallo standard Wi-Fi 4 nel 2009, supporta 4x4 (cioè 4 antenne di trasmissione e 4 antenne di ricezione), e supporta 8x8 MIMO a Wi-Fi 5 e Wi-Fi 6. Il supporto Wi-Fi MIMO era inizialmente rivolto a un singolo utente, ma nella vita reale questi incrementi di velocità dati non sono aumentati come previsto, perché la maggior parte dei dispositivi client, in particolare i dispositivi mobili, hanno al massimo due trasmettitori e ricevitori, il che limita lo spazio. Il guadagno multiplex massimo è 2. L'emergere e la rapida adozione di MIMO multi-utente (MU-MIMO) dovrebbe sfruttare appieno il MIMO a più dispositivi che operano contemporaneamente. Pertanto, nel gateway home, per massimizzare l'utilizzo delle funzionalità MIMO, è necessario adottare MU-MIMO. Quantenna, filiale di ON Semiconductor, è il primo fornitore di soluzioni Wi-Fi a supportare 4x4, 8x8 MIMO e MU-MIMO. Nel prossimo futuro, il 5G non sostituirà il Wi-Fi
La più recente tecnologia 5G e Wi-Fi 6 consentono connessioni più veloci, ma i loro scenari applicativi, le bande di frequenza di lavoro, i ritardi di rete e le certificazioni dello spettro sono molto diversi. Pertanto, il 5G non sarà nel prossimo futuro. Invece del Wi-Fi, si completano a vicenda e collaborano tra loro.
Lo standard 5G è formulato dal Third Generation Partnership Project (3GPP) ed è utilizzato principalmente all'aperto, mentre lo standard Wi-Fi 6 è formulato dall'Istituto di Ingegneria Elettrica ed Elettronica (IEEE) ed è più adatto per l'uso interno. Secondo lo standard 3GPP, la banda di frequenza 5G è divisa in due gamme, FR1 e FR2. Tra questi, la banda di frequenza di FR1 è inferiore a 6GHz e la frequenza di FR2 è da 24GHz a 52GHz. Poiché i segnali ad alta frequenza sono facilmente attenuati, è necessaria un'ingegneria più complicata. Wi-Fi 6 funziona a 2,4 GHz, 5 GHz e 6 GHz. Lo spettro 5G richiede un'applicazione di autorizzazione, mentre lo spettro Wi-Fi 6 è privo di autorizzazione, rendendo più facile l'implementazione. La velocità di trasmissione dati 5G è da 1 a 10 Gbps e la velocità di trasmissione Wi-Fi 6 è fino a 9,6 Gbps. 5G supporta la commutazione mobile ad alta velocità fino a 350 km all'ora e Wi-Fi 6 non supporta la commutazione mobile ad alta velocità. Il ritardo della rete 5G è inferiore a 1ms e il ritardo della rete Wi-Fi 6 dipende dalla rete principale e il ritardo è compreso tra 20 e 150 ms.
Come ottimizzare le prestazioni Wi-Fi
Puntando al declino della velocità Wi-Fi con la distanza, ON Semiconductor fornisce 8x8 MIMO, 5x5 MIMO e tecnologia beamforming per espandere la copertura Wi-Fi. Al fine di risolvere le interferenze causate dalla connessione Wi-Fi vicina e da altre reti non autorizzate, fornire software intelligente di rete auto-ottimizzante (SONiQ) per ottimizzare le prestazioni Wi-Fi tramite Selezione Canale e AP Steering. Il framework SONiQ integra vari router, punti di accesso, ripetitori e qualsiasi sistema con altri dispositivi nella combinazione di chipset Wi-Fi, consentendo ai clienti di controllare tutti i prodotti con un solo framework software. Nel caso di molti dispositivi diversi in casa che competono per il Wi-Fi, iQStream viene utilizzato per realizzare il meccanismo di routing di selezionare intelligentemente il percorso attraverso priorità QoS. Inoltre, la soluzione Wi-Fi 6 di ON Semiconductorâ supporta anche le seguenti caratteristiche per ottenere prodotti differenziati: adattivo 8x8 MIMO, 8 flussi spaziali FB, ESP, selezione dinamica di frequenza in background (DFS), Il MIMO adattivo 8x8 MIMO8x8 può aumentare la velocità dei dati Wi-Fi del 60% e ridurre notevolmente il tasso di disconnessione dei dispositivi terminali domestici aumentando la copertura. Il MIMO adattivo 8*8 passa tra una singola rete 8*8 o due 4*4 in tempo reale per massimizzare il throughput del client.8Space Stream FBSi riferisce all'elaborazione di 8 feedback del client di flusso spaziale per ottenere le migliori prestazioni di MIMO, come il supporto di tre client MU-MIMO 2x2. ESPPer i client con meno di 8 flussi spaziali di FB, le informazioni complete sui canali vengono ricostruite per aumentare la velocità ed espandere la copertura.
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Soluzione Wi-Fi ON Semiconductor
Quantenna, filiale di ON Semiconductor, copre attualmente imprese, retail e operatori del mercato Wi-Fi. I prodotti forniti includono punti di accesso, router, gateway domestici, nodi Mesh, ecc., e saranno presto estesi all'industria e alle automobili attraverso Wi-Fi 6., Consumer Internet of Things (IoT), come smart home, home entertainment e altri segmenti di mercato IoT.
1. Punti di accesso/gateway conformi agli standard Wi-Fi 5 e Wi-Fi 6
La soluzione ON Semiconductor supporta velocità e copertura più elevate, con una velocità massima di oltre 10 Gbps, supporta fino a 8x8 MIMO a 5GHz e supporta fino a 4x4 MIMO a 2,4 GHz, utilizza Qdock per il rilevamento del movimento e supporta l'analisi cloud.
2. nodi mesh conformi agli standard Wi-Fi 5 e Wi-Fi 6
ON Semiconductor fornisce soluzioni dual-band e triple-band con una velocità di oltre 6Gbps, CPU incorporata e vantaggio sui costi. Utilizza Qdock per il rilevamento del movimento e supporta l'analisi cloud.
3. Set-top box conformi agli standard Wi-Fi 5 e Wi-Fi 6
La soluzione ON Semiconductor supporta la simultaneità opzionale a doppia frequenza e doppia frequenza, velocità fino a 2 Gbps e caratteristiche differenziate: qualità TV live wireless, velocità più veloce/copertura più ampia, funzione nodo Mesh, rilevamento del movimento tramite Qdock e analisi cloud di supporto.
Soluzione Spartan chiavi in mano
Per i punti di accesso / gateway e nodi Mesh sopra menzionati, ON Semiconductor fornisce soluzioni quasi "chiavi in mano", come Spartan per hub / Mesh domestico, inclusi pacchetti di progettazione hardware e software completi, ed è un produttore autorizzato di apparecchiature originali (OEM) e produttore di progettazione originale (ODM) fornisce documenti di progettazione del prodotto, documenti di produzione di schede, documenti allegati del prodotto. Per facilitare la personalizzazione OEM e ODM, fornisce anche kit di sviluppo software e firmware pre-testati generali (SDK) per aiutare OEM e ODM a ridurre i costi, accelerare il lancio del prodotto.
L'ultimo design di riferimento del router Wi-Fi 6 Spartan si basa sul chipset Wi-Fi 6 dual-band dual-simultane QSR10GU-AX 8x8 MIMO, fornendo copertura e capacità di rete senza pari, Il mercato degli operatori risponde alla crescente domanda di copertura domestica più ampia fornendo al contempo il livello di prestazioni necessario per soddisfare applicazioni esigenti, come streaming video 4K, giochi online, sincronizzazione cloud e prodotti smart home sempre più connessi.
La soluzione funziona a 5GHz con 8x8 MIMO e 2,4GHz con 4x4 MIMO con 12 flussi spaziali. È dotato di porte WAN (Wide Area Network) e LAN (Local Area Network) Ethernet 2.5G. Ha una comunicazione vicino campo integrata (NFC) che può facilmente raggiungere l'accoppiamento Wi-Fi. ) Lettore di schede e acceleratore hardware per ottimizzare bassa latenza e qualità del servizio (QoS). Le caratteristiche chiave includono il vero suono 8x8 del flusso spaziale, MU-MIMO su larga scala e l'accesso multiplo a divisione di frequenza ortogonale (OFDMA), trasmissione beamforming, modulazione di ampiezza 1024-quadratura (1024-QAM) e tempo di risveglio target (TWT). Caratteristiche Fi. La funzione SmartScan fornisce DFS ad attesa zero e scansione migliorata. Il design di riferimento include il Qdock ON Semiconductorâ, che supporta applicazioni di terze parti come il rilevamento del movimento, le informazioni sullo stato del canale (CSI) e il rilevamento della radiofrequenza (RF) per semplificare l'integrazione nelle applicazioni dei clienti. L'uso del Wi-Fi per il rilevamento del movimento può essere applicato al monitoraggio residenziale tradizionale per rilevare intrusioni o manutenzione regolare delle nostre case e dei loro dintorni. Questo può essere facilmente esteso agli edifici intelligenti, utilizzando il rilevamento del movimento e dell'occupazione come riscaldamento, ventilazione e aria condizionata (HVAC) e la parte di controllo dell'illuminazione del sistema di gestione dell'edificio può essere utilizzata anche per monitorare i gruppi anziani e vulnerabili della casa per la tranquillità. RiassumaLo standard Wi-Fi 6 di prossima generazione migliora notevolmente la velocità di connessione e il throughput, e lo sviluppo della tecnologia MU-MIMO consentirà ai produttori di sfruttare appieno il potenziale del Wi-Fi. Dopo aver acquisito Quantenna, leader leader nella tecnologia Wi-Fi, ON Semiconductor ha continuato a creare una soluzione Wi-Fi globale dal silicio e dai sistemi al software con tecnologie chiave come MU-MIMO, OFDMA, beamforming, DFS, Qdock, ecc. Ad esempio, l'ultima soluzione di punta Spartan router offre un'eccellente produttività, velocità, copertura e convenienza, porta prestazioni a livello enterprise nelle case intelligenti e accelera il time-to-market con hardware e software completi.
