És 5 GHz a Internet ràpid?

En aquest article, mostrem les velocitats realistes que Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 aconsegueixen al món real , amb dispositius reals del món disponibles ara. Mostrem com les velocitats de Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 s'han afectat substancialment pel nivell de senyal, la banda de banda del canal adoptada i les capacitats MMMO dels dispositius. En les millors condicions de senyal i fent servir els últims dispositius, demostrem que el Wi-Fi 6 pot sortir significativament perform Wi-Fi 5. 920 Mbps. I.e. Molt a prop de Gigabit Ethernet (encara que el Gigabit Ethernet encara no pot notar la superioritat en termes de retard). Aquest nivell de rendiment demana l'ús de múltiples punts d'accés i dispositius integrats per Wi-Fi moderna. Per a molts usuaris de la banda ampla, 2001- 2003, usant un únic encaminador Wi-Fi 5, el cas per a actualitzar- lo urgent a Wi-Fi 6 no és convincent. No obstant això, pels usuaris amb connexions de banda ampla de gigabit que estan preparats per invertir en múltiples punts d'accés al Wi-Fi, finalment Wi-Fi pot passar la velocitat completa de la vostra connexió ampla de banda.

Wi-Fi sovint és l'enllaç més feble i assegureu- vos d' apagar l' operació 2.4 GHz si podeu

El Wi-Fi és críticament important per a la majoria d'usuaris, ja que en general, la darrera cama (i l'enllaç més feble) a la cadena de banda ampla. Mentre molts saltaran per culpa de la seva àmplia connexió de banda per velocitats pobres i esporàdices, la connexió de banda ampla és normalment la festa innocent. El rendiment del Wi-Fi sovint pot ser sorprenentment pobre i poc fiable, sobretot amb un encaminador de Wi-Fi. Així doncs, si s'actualitzarà un aspecte de la vostra xarxa personal, la Wi-Fi probablement mereix la vostra atenció.

Mentre que els fabricants de Wi-Fi els agrada parlar de les velocitats d'enllaçs de ràdio equat, afegint-hi velocitats màxima de ràdio a través de múltiples bandes de freqüència en condicions de ràdio ideals, la majoria dels usuaris de la banda ampla només estan interessats en les velocitats reals (aprovacions a través de rendiment) que es poden assolir de manera realista en els dispositius que actualment pertanyen.

La discussió de sota es centrarà en l'actuació obtinguda en la banda 5 GHz, i que Stevens perquè l'operació en la banda 5 GHz dóna més velocitats de pic que 2.4 GHz i hi ha menys interferència. Si esteu interessats en aconseguir velocitats més ràpides amb Wi-Fi, oblideu-vos de manera lenta, d'interferència 2.4 GHz. Normalment, és millor canviar el mode 2.4 GHz en el vostre encaminador Wi-Fi. Abans de fer-ho, si us plau, assegureu-vos que teniu una bona cobertura 5 GHz i que tots els vostres dispositius poden donar suport a la banda 5 GHz. Si realment necessiteu donar suport a 2.4 GHz, aleshores useu un nom de xarxa diferent a 2.4 GHz per tal d' evitar que es connectin 5 dispositius GHz a 2.4 GHz.

Les coses solen ser molt desordenades per als usuaris de banda ampla amb punts d'accés de Wi-Fi operant tant a 2.4 GHz com 5 GHz usant el mateix nom de xarxa. Mentre que les velocitats a 2,4 GHz són generalment més baixes que a 5 GHz, 2.4 GHz normalment viatjar més de 5 GHzs. Això vol dir que, si un encaminador de Wi-Fi està en condicions d'una distància significativa, el teu dispositiu probablement connectarà usant la interferència-comprominada i més lenta de 2.4 GHz en comptes de 5 GHz. No podem destacar prou que una bona cobertura del Wi-Fi (a través de l'ús de múltiples punts d'accés) és essencial per assegurar-se que la banda 5 GHz s' usa tot el temps.

Les velocitats màximes a un dispositiu particular per al Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 estan determinat per tres aspectes principals

Ara que us hem despenjat amb el tema de l'operació 2.4 GHz, ens podem centrar en les velocitats reals achibles amb Wi-Fi 5 (també conegut com a 802.11ac) i Wi-Fi 6 (també conegut com a 802.11ax). Velocitats pràctiques amb Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 es veuen afectats per tres coses principals:

el nivell de senyal (o la proporció de senyal a no mida) . Nivells de senyal (i ràtios de senyal a no mida) Generalment declinant les més properes que esteu lluny de l' encaminador Wi-Fi o del punt d' accés. Les millors velocitats només es poden aconseguir si esteu localitzats molt a prop a l' encaminador de Wi-Fi o a Access Point, si esteu usant Wi-Fi 5 o Wi-Fi 6
S' ha seleccionat la banda de banda del canal . Com més ample s' usa la banda de banda del canal, més alta és la velocitat. No obstant això, la majoria de dispositius no permeten les amples amples amples de banda del canal disponibles (160 MHz) i la quantitat limitada total de 5 GHz en oferta pot precludir l' ús de amples més amples (80 MHz o més) en moltes desplegaments
les capacitats MMO dels vostres dispositius . Com més fluxos espacials que s'utilitzen per un dispositiu, més alta són les velocitats. No obstant això, molts dispositius estan limitats a 2 x 2 MIMO, normalment a cost minimise, mida i consum d'energia.

Ara considerarem cadascun d'aquests factors al seu torn a continuació, com entendre cada un és necessari determinar les velocitats pràctiques que podreu aconseguir. Mostrarem que la Wi-Fi 6 no és pas una bala màgica que evita totes les limitacions d'enginyeria associades a la transmissió de les ones de ràdio. El Wi-Fi 6 velocitats es limita a una força de senyal, a banda de banda de canals i capacitats MIMO d'una manera molt similar a Wi-Fi 5.

En la següent secció parlarem de la velocitat de l'enllaç de ràdio (també sabem com la taxa física de la capa PHY). Aquesta és la velocitat de les dades enviades a través de les ones de ràdio i NO és la mateixa que l' aprovació real (com mesurada per una prova de velocitat, per exemple), que s' significativament inferior . Parlem de velocitats realistes per a Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 cap al final de l'article.

Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 usa una tècnica anomenada libculació adaptatiu i programador de codi, tal i com es descriu en el nostre article anterior Què és un bon nivell de senyal o una proporció de senyal a nivell Wi-Fi? Efectua un sistema molt intel·ligent des de que tracta d' enviar tantes dades com sigui possible quan les condicions de senyal són excel·lentes mentre fan que el senyal del Wi-Fi sigui més immune a les interferència i quan les condicions de ràdio són pobres (aprobeix a costa de la taxa de dades).

Depenent de les condicions de ràdio (que estan constantment vigilades), es poden seleccionar diferents associacions i esquemes de codificació. Per al Wi-Fi 5, hi ha deu combinacions de modificacions/codulació, des de MCS0, que són més resistents a soroll i interferència, a través de MCS9, que són menys resistents a soroll i interferència, però dóna la velocitat més alta. Per a Wi-Fi 6, hi ha dues combinacions addicionals. MCS11 i MCS10 fan servir una nova (versió d' alternació) anomenada 1024-QAM, que fa més dades que possibles amb Wi-Fi 5 (amb 256-QAM) quan els nivells de senyal permeten (ead;. Quan les condicions de ràdio són realment excepcionals).

Per a cada esquema de codificació de mides que s' usarà, s' ha d' aconseguir una relació de senyal mínima a la mida, com es mostra a la figura 1 a sota. Els resultats es mostren per a una banda de banda de canal de 80 MHz i un dispositiu equipat amb 2x2 MMO (que és el millor que es pot aconseguir actualment, tal i com s' ha discutit més tard).

Figura 1: Velocitats per Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 per a diferents esquemes modulars i codificació

Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 segueixen comportaments similars, però hi ha diferències, particularment quan les condicions de ràdio són excel·lents. Per a ràtios de senyal al voltant de 10 dB, Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 lluitaran per aconseguir una connexió i usarà el seu mode més lent, més robust MCS0. Per a raons de senyal a menys de 25 dB, Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 fan de manera similar. Amb la seva habilitat d'utilitzar 1024-QAM, Wi-Fi 6 entra en la seva pròpia relació de senyal molt alta (més de 40 dB). Es correspon a estar molt a prop de l' encaminador WiFi o Punt d' accés. Tingueu present que el mode de velocitat més alta amb Wi-Fi 6 requereix un Més amunt Relació de senyal a mida (uns 2 dB) que el mode més ràpid del Wi-Fi 5.

Què vol dir tot això? Això vol dir que, en les millors condicions de ràdio on està localitzat molt a prop (<2 metres) amb l'Enrutador de Wi-Fi o Punt d'accés, podreu aconseguir una velocitat de ràdio de 1200 Mbps amb Wi-Fi 6, comparat amb 867 Mbps per Wi-Fi 5. Com s'ha discutit més tard, això correspon a un món màxim a través d'imputats (mesurats per iPerf3) sobre 940 Mbps per Wi-Fi 6 i 640 Mbps per al Wi-Fi 5. Si esteu preparats per executar la vostra xarxa de Wi-Fi òptimament, invertint en múltiples punts d'accés al Wi-Fi 6 per a maximitzar les relacions de senyal a-nois, llavors Wi-Fi 6 còmodament fora de Wi-Fi. En essència, Wi-Fi 6 fa el millor, la més optimitzada Wi-Fi 5 xarxes millor.

No obstant això, si esteu executant un simple encaminador Wi-Fi, la vostra xarxa Wi-Fi s' executarà a ritmes molt més lents, amb molt poc diferència entre Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6. A més a més, un usuari de banda ampla amb múltiples punts d'accés Wi-Fi és probable que aconseguir millors velocitats de mitjana que els usuaris d'una banda ampla amb un simple encaminador Wi-Fi 6. Per tant, els usuaris de la banda ampla actualment operaven un encaminador de Wi-Fi 5 s'han de centrar en millorar la cobertura usant múltiples punts d'accés en comptes d'actualitzar el seu encaminador Wi-Fi 5 a un enrutador de Wi-Fi 6.

En molts aspectes, Wi-Fi 6 proveeix el gicisme del pastís a una xarxa Wi-Fi ben refinada que utilitza múltiples punts d'accés. Un sistema com aquest recompensarà completament un usuari amb una connexió ampla de banda de gigabit des que pot rivalitzar una connexió Gigabit Ethernet mitjançant la velocitat completa de la connexió a banda ampla.

L'elecció de banda de canal fa una diferència substancial a les velocitats que es poden aconseguir amb Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6, com es mostra a la Figura 2, a sota. La figura mostra la velocitat de l' enllaç de ràdio achievable amb l' esquema de millora de les associacions (MCS9 per Wi-Fi 5 i MCS11 per a Wi-Fi 6) per a diferents bandes de canal i per a un dispositiu equipat amb 2x2 MMO.

Figura 2: Velocitats per a Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 per a diferents amples de canals

Normalment és molt fàcil canviar l' arranjament de banda de banda del canal en un encaminador de Wi-Fi o Punt d' accés. Si pots, recomanem l'ús de 80 banda de banda de canal MHz per al Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 per proporcionar les velocitats més realistes possibles en un entorn domèstic. Per usar amb èxit 80 paràmetres de banda de canal MHz, necessitareu configurar els canals de ràdio amb cura per evitar les interferència. Les amples de banda inferior del canal són molt més fàcils d' desplegar, tot i que aquest lliurament dóna velocitats més baixes.

Donada aquesta figura 2 indica la velocitat més ràpida possible (és a dir. Quan molt a prop de l' enrutador de Wi-Fi o Punt d' accés), usant l' amplada de banda del canal de 40 MHz o 20 MHz poden significar que les velocitats del Wi-Fi (particment quan no estan a prop de l' encaminador Wi-Fi o del punt d' accés) sovint poden deixar anar sota la velocitat de la connexió ampla per a molts usuaris de banda ampla.

Molts fabricants de Wi-Fi sovint promouen les velocitats disponibles amb una banda de canals de 160 MHz perquè semblen impressionants. No obstant això, l'operació 160 MHz normalment és il·legal per als usuaris de la banda més àmplia perquè:

160 MHz no està permesa per la gran majoria de dispositius Wi-Fi 5 i Wi-Fi actualment disponible
No hi ha prou de 5 punts d' accés de ràdio GHz disponibles per a suportar múltiples punts d' accés a Wi-Fi usant 160 amplada de canal MHz.

En certes circumstàncies, l'adopció de 80 bandes de canal MHz pot ser problemàtica, per exemple, si l' equip de Wi-Fi no permet l'anomenat Selecció de freqüència dinàmica (DFS) o hi ha un desig per no usar els canals DFS. Ens han sorprès quants encaminadors de Wi-Fi no permeten tots els canals DFS disponibles. Alguns centres de Wi-Fi proporcionats pels proveïdors de banda ampla (com ara el cel) no permeten cap canals DFS.

Tot i que hi ha més espectre disponible a 5 GHz en comptes de 2.4 GHz, aquest espectre pot ser fàcilment gutgobed a l'HABE si hi ha múltiples punts d' accés que s' usen amb amples (80 MHz o més) de banda de canal (a màxima velocitats de velocitats). A més, molts d'aquest espectre són compartits per radar, per tant, requereix l'operació DFS, com es mostra a la taula 1 a sota per Europa i Amèrica del Nord.

Taula 1: canals Wi-Fi disponibles a 5 GHz per usar- lo a l' interior (amb o sense operació DFS)

No sembla que hi hagi res que dividir els usuaris més que els anomenats canals DFS s' haurien d' usar o no. El major benefici de l'operació DFS és que permet que Wi-Fi operar en el mateix espectre de ràdio que s' usa per radar (quan no es detecta el radar), per tant, els usuaris del Wi-Fi puguin beneficiar-se d'una velocitat més ràpida d' aquest espectre de ràdio extra.

Enrutadors Wi-Fi i punts d' accés que permeten la selecció de canals DFS han d' incorporar un mecanisme per a detectar senyals de radar i aturar l' operació Wi-Fi al canal DFS on es detecta el radar. Amb l' operació DFS, sempre hi ha un risc que els clients del Wi-Fi es desconnectaran i es reconnectaran (usant un canal diferent). Aquestes xarxes del Wi-Fi que estan servint aplicacions de temps real i ràctiques de missions poden voler evitar aquest risc utilitzant canals DFS. A la nostra localització rural a Cambridgeshire, hem fet servir canals DFS sense cap problema, però la teva ubicació pot ser diferent. Potser vulguis experimentar.

Si no useu canals DFS, les opcions del canal són molt limitades si voleu utilitzar amples de banda del canal, especialment si viviu a Europa, com es mostra a la taula 1 a dalt. A Europa, només els canals 36 i 48 estan disponibles sense DFS. Aquest interval de freqüència permet un 20 MHz de quatre sense mida, o dos canals no diferents 40 MHzs o un canal 80 MHz. A Amèrica del Nord, la situació no està tan limitada, amb canals 149 a 165 també disponible sense l'ús de DFS. Per a Europa, si teniu la intenció d'executar múltiples punts d' accés que no interfereixin entre elles, heu de triar entre 80 Ampladas de canal MHz (si s' usen canals DFS) i 20 amples de banda MHz (quan no s' usen canals DFS).

Per a aquells implicats sobre la pèrdua potencial de la connectivitat amb els canals DFS per a aplicacions en temps real (com les trucades de veu i els vídeos de vídeo), useu les aplicacions del canal no-DFS) per a Punts d'accés a Wi-Fi que porten el trànsit més real o de les aplicacions de trànsit amb missions.

Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 velocitats augmenten amb el nombre de fluxos espacials MIMO, però normalment els dispositius moderns són limitats a 2×2

El flux Spatial o múltiples quantitats és una tècnica important de transmissió amb el Wi-Fi per tal d'accelerar velocitats mitjançant la transmissió de fluxos de dades independents de múltiples antena. Un dispositiu de 3×3 MIMO amb tres antencions és capaç de transmetre i rebre via tres fluxos, mentre que 2x2 MMO amb dues anxies es poden comunicar a través de dos fluxos. Com més gran el nombre de fluxos, més ràpid és la taxa de dades per a Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6, com es mostra en la figura 3 a sota.

Les especificacions del Wi-Fi 5 (802. 11ac) i Wi-Fi 6 (802.11ax) permeten obtenir vuit fluxos espacials en un sol dispositiu, i diversos llocs en línia llista les dades increïbles que són achievables amb grans fluxos de fluxos. No obstant això, els dispositius de clients pràctics permeten molt menys fluxos espàtiques. Tingueu present que la transmissió entre un punt d'accés Wi-Fi amb 4×4 MMO, diguem, a un telèfon mòbil, diguem, amb 2x2 MMO només permetrà dues fluxos simultànies, de manera que les velocitats màximes possibles sempre estan definides pel dispositiu amb les capacitats més pobres del MMMO.

La majoria dels dispositius de clients del Wi-Fi moderns xml com els telèfons mòbils, portàtils i tauletes actualment permeten 2x2 MMO. Alguns dispositius de gràcia permeten 3×3 MIMO, com es mostra a la taula 2 per a un cert nombre de dispositius d'Apple moderna.

La captura de pantalla (esquerra) mostra els detalls de la connexió del Wi-Fi en un nou M1 usant el Wi-Fi 6, que s' ha situat a prop d' un punt d' accés a Ubiquiti No Fi Long (Wi-Fi 6). Com es pot veure, la taxa de transmissió de 1200 Mbps és la màxima velocitat possible d'enllaç amb 2x2 MMMO i 80 de banda de canal MHz.

Si creieu que la migració a un dispositiu més modern amb Wi-Fi 6 millorarà automàticament les velocitats, això no pot ser el cas, per tal d' investigar l' especificació dels dispositius amb cura abans de comprar.

Així doncs, què significa tot això per a la Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 velocitats?

Amb sort, podeu veure que dir Wi-Fi 6 proporciona velocitats molt més alts que el Wi-Fi 5 és més perillós que les velocitats depenen d'un nombre de factors. En una base semblant a l' estil (per exemple, usant la igual L' amplada de banda de canal i les capacitats del client MIMO) i en excel·lents condicions de ràdio, el Wi-Fi 6 és capaç de proporcionar velocitats de ràdio significativament més ràpides que les del Wi-Fi 5. No obstant això, un sistema Wi-Fi 5 optimitzat podria fer fàcilment una Wi-Fi 6.

Usar múltiples punts d' accés és el Factor més crític En fer servir velocitats d'alta i consistents a Wi-Fi per a Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6. Això és per entregar les raons necessàries de senyal a Wi-Fi per tal que pugui operar amb el mínim robust, però més ràpid, canviar la mida i l' esquema de codificació disponible (MS9 per Wi-Fi 5 i MCS11 per Wi-Fi).

Si podeu, useu 80 intervals de banda de canal MHz amb canals DFS, atès que les velocitats es reduiran substancialment amb 40 MHz i 20 amplada de canal MHz. Amb la major part de Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 dispositius de clients que suporten 2x2 MMIMAO, Wi-Fi 6 té el potencial de donar una velocitat de ràdio sobre 1200 Mbps en excel·lents condicions de ràdio amb 80 varietats de canal MHz comparades amb uns 867 Mbps per Wi-Fi 5.

És important assenyalar que les velocitats d'enllaços de ràdio no són les mateixes que a través d'imputacions (per exemple, com es mesuraria per una prova de velocitat en línia o iPerf3).

Després de realitzar diverses mesures de velocitat (usant iPerf3) usant la velocitat de ràdio Ubiquiti Wi-Fi 5 i Wi-Fi 6 punts d'accés, vam trobar que vam ser capaços d'aconseguir una posició real de 640 Mbps (amb la velocitat d'enllaç de ràdio 867 Mbps) i uns 920 Mbps (amb la velocitat d'enllaç de ràdio de 1200 Mbps). Els nostres resultats es mostren a la figura 4, a sota.

La captura de pantalla de l'esquerra mostra el resultat iPerf3 en un iPhone 12 Pro Max, el qual està equipat amb Wi-Fi 6 i 2×2 MMO. S' ha utilitzat una banda de banda de canal de 80 MHz.

Així doncs, Wi-Fi 6 és capaç de coincidir amb la taxa de Gigabit Ethernet en senyals de ràdio òptimes (més propera al punt de Wi-Fi/Access) usant 80 Ampladas de canal MHz i 2x2 MMIO. No obstant això, el Wi-Fi 6 no pot coincidir amb l'actuació de la púbència de Gigabit Ethernet.

Wi-Fi ha arribat clarament un llarg camí, però Gigabit Ethernet segueix sent la manera preferida de connectar dispositius que no es mouen, com ara els PC de l'escriptori, les caixes de dalt, les consoles de jocs i les televisió intel·ligents.

Tot i que Wi-Fi 6 serveix clarament per a la taula sobre Wi-Fi 5, la quantitat limitada de l'espectre no de la banda 5 GHz pot limitar greument les possibilitats de desplegament per extreure les millors velocitats. Realment esperem l'arribada de Wi-Fi 6e, que farà servir la banda 6 GHz. Aquest nou espectre oferirà a set 160 canals MHzs i no podem esperar.

Si no teniu ganes d'utilitzar canals DFS, creiem que seria millor esperar al Wi-Fi 6e. Actualitzeu la vostra xarxa Wi-Fi 5 existent afegint múltiples punts d'accés per tal d'estimular els nivells de senyal pot ser el millor camí d'actualització per a vosaltres en el període curt. Si no podeu esperar, per exemple, si ja teniu una connexió amb banda ampla, Wi-Fi 6 us permetrà experimentar la màxima velocitat de la vostra connexió amb banda ampla.