IEEE 802.11ac
| Назва покоління |
Стандарт IEEE |
Прийнятий | Максимальна швидкість з'єднання (Мбіт/c) |
Смуги радіочастот (ГГц) |
|---|---|---|---|---|
| Wi-Fi 8 | 802.11bn | (2028) | ≤ 100000 | 2.4, 5, 6, 7, 42.5, 71 |
| Wi-Fi 7 | 802.11be | (2024) | ≤ 46120 | 2.4, 5, 6 |
| Wi-Fi 6E | 802.11ax | 2020 | ≤ 9608[1] | 6[2] |
| Wi-Fi 6 | 2019 | 2.4, 5 | ||
| Wi-Fi 5 | 802.11ac | 2014 | ≤ 6933 | 5[3] |
| Wi-Fi 4 | 802.11n[en] | 2008 | ≤ 600 | 2.4, 5 |
| (Wi-Fi 3)* | 802.11g | 2003 | ≤ 54 | 2.4 |
| (Wi-Fi 2)* | 802.11a[en] | 1999 | ≤ 54 | 5 |
| (Wi-Fi 1)* | 802.11b | 1999 | ≤ 11 | 2.4 |
| (Wi-Fi 0)* | 802.11[en] | 1997 | ≤ 2 | 2.4 |
| * Назви Wi-Fi 0, 1, 2, 3 є широковживаними, однак неофіційні[4][5][6] | ||||
IEEE 802.11ac — стандарт IEEE 802.11 бездротових локальних мереж Wi-Fi.
Отримав назву Wi-Fi 5[7]. В 2019—2020 роках заміщено наступним стандартом IEEE 802.11ax. Пристрої з 802.11ac зазвичай також реалізують стандарт 802.11n[en] в діапазоні 2.4 ГГц.
- Робота бездротовогу трафіку відбувається у діапазоні частот 5ГГЦ
- Збільшення швидкості та потужності бездротової мережі передачі даних
- Збільшення ширини каналів
- Збільшення числа просторових потоків
- Використання нової і більш ефективної модуляції сигналу
- Використання технології багатокористувацького MIMO (Multi-User MIMO)
- Підтримка технології формування спрямованого сигналу Beamforming
Стандарт IEEE 802.11ас використовує тільки діапазон частот 5ГГЦ. Використання цього діапазону забезпечує вільний радіоефір, що призводить до підвищення стабільності і швидкості інтернет зв'язку.
Це перший стандарт IEEE масового застосування, який підтримує гігабітні швидкості.
Стандарт IEEE 802.11ас заявляє, що максимально допустима швидкість підключення це 7 Гбіт/с. На даний момент немає пристроїв, які б підтримували такі швидкості. Проте, зараз можна дуже легко знайти пристрої зі швидкістю передачі даних до 1,3 Гбіт/с.
Добитися такої швидкості вдалося за рахунок збільшення ширини каналу до 80 МГц, збільшення кількості просторових потоків і підтримки модуляції 256-QAM.
У стандарті IEEE 802.11ас збільшили ширину бездротового каналу до 80 МГц, опціонально цю ширину можна збільшити до 160 МГц.
В порівнянні з стандартом IEEE 802.11n, де ширина каналу 40 МГц. Збільшення ширини каналу у двоє, призводить до збільшення швидкості і поліпшення пропускної здатності.
В стандарті IEEE 802.11ас збільшили кількість просторових потоків до 8. Для порівняння у IEEE 802.11n їх було 4. Технологія MIMO забезпечує одночасний прийом і передачу декількох потоків даних через декілька антен. Чим більше просторових потоків, тим більше потрібно антен для їх передачі і прийому. Чим більше пристрій використовує антен для одночасної передачі і прийому даних, тим більша буде максимальна швидкість передачі даних.
Застосування в стандарті 802.11ас нової і більш продуктивної системи модуляції сигналу 256-QAM забезпечує приріст пропускної здатності.
Модуляція 256-QAM в порівнянні з 64-QAM (в стандарті 802.11n) збільшив швидкість передачі даних приблизно на 25%.
Знаючи ширину каналу, кількість просторових потоків і тип модуляції, можна взнати максимально можливу теоретичну швидкість передачі даних.
Нижче приведена таблиця швидкостей передачі даних стандарту 802.11ас.
| MCS
index |
Spatial
Streams |
Modulation
type |
Coding
rate |
Data rate (in Mbit/s) | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 20 MHz
channels |
40 MHz
channels |
80 MHz
channels |
160 MHz
channels | ||||||||
| 800 ns | 400 ns
GL |
800 ns
GL |
400 ns
GL |
800 ns
GL |
400 ns
GL |
800 ns
GL |
400 ns
GL | ||||
| 0 | 1 | BPSK | 1/2 | 6.5 | 7.2 | 13.5 | 15 | 29.3 | 32.5 | 58.5 | 65 |
| 1 | 1 | QPSK | 1/2 | 13 | 14.4 | 27 | 30 | 58.5 | 65 | 117 | 130 |
| 2 | 1 | QPSK | 3/4 | 19.5 | 21.7 | 40.5 | 45 | 87.8 | 97.5 | 175.5 | 195 |
| 3 | 1 | 16-QAM | 1/2 | 26 | 28.9 | 54 | 60 | 117 | 130 | 234 | 260 |
| 4 | 1 | 16-QAM | 3/4 | 39 | 43.3 | 81 | 90 | 175.5 | 195 | 351 | 390 |
| 5 | 1 | 64-QAM | 2/3 | 52 | 57.8 | 108 | 120 | 234 | 260 | 468 | 520 |
| 6 | 1 | 64-QAM | 3/4 | 58.5 | 65 | 121.5 | 135 | 263.3 | 292.5 | 526.5 | 585 |
| 7 | 1 | 64-QAM | 5/6 | 65 | 72.2 | 135 | 150 | 292.5 | 325 | 585 | 650 |
| 8 | 1 | 256-QAM | 3/4 | 78 | 86.7 | 162 | 180 | 351 | 390 | 702 | 780 |
| 9 | 1 | 256-QAM | 5/6 | N/A | N/A | 180 | 200 | 390 | 433.3 | 780 | 866.7 |
| 0 | 2 | BPSK | 1/2 | 13 | 14.4 | 27 | 30 | 58.5 | 65 | 117 | 130 |
| 1 | 2 | QPSK | 1/2 | 26 | 28.9 | 54 | 60 | 117 | 130 | 234 | 260 |
| 2 | 2 | QPSK | 3/4 | 39 | 57.8 | 108 | 90 | 175.5 | 195 | 351 | 390 |
| 3 | 2 | 16-QAM | 1/2 | 52 | 57.8 | 108 | 120 | 234 | 260 | 468 | 520 |
| 4 | 2 | 16-QAM | 3/4 | 78 | 86.7 | 162 | 180 | 351 | 390 | 702 | 780 |
| 5 | 2 | 64-QAM | 2/3 | 104 | 115.6 | 216 | 240 | 468 | 520 | 936 | 1040 |
| 6 | 2 | 64-QAM | 3/4 | 117 | 130.3 | 243 | 270 | 526.5 | 585 | 1053 | 1170 |
| 7 | 2 | 64-QAM | 5/6 | 130 | 144.4 | 270 | 300 | 585 | 650 | 1170 | 1300 |
| 8 | 2 | 256-QAM | 3/4 | 156 | 173.3 | 324 | 360 | 702 | 780 | 1404 | 1560 |
| 9 | 2 | 256-QAM | 5/6 | N/A | N/A | 360 | 400 | 780 | 866.7 | 1560 | 1733.4 |
| 0 | 3 | BPSK | 1/2 | 19.5 | 21.7 | 40.5 | 45 | 87.8 | 97.5 | 175.5 | 195 |
| 1 | 3 | QPSK | 1/2 | 39 | 43.3 | 81 | 90 | 175.5 | 195 | 351 | 390 |
| 2 | 3 | QPSK | 3/4 | 58.5 | 65 | 121.5 | 135 | 263.3 | 292.5 | 526.5 | 585 |
| 3 | 3 | 16-QAM | 1/2 | 78 | 86.7 | 162 | 180 | 351 | 390 | 702 | 780 |
| 4 | 3 | 16-QAM | 3/4 | 117 | 130 | 243 | 270 | 526.5 | 585 | 1053 | 1170 |
| 5 | 3 | 64-QAM | 2/3 | 156 | 173.3 | 324 | 360 | 702 | 780 | 1404 | 1560 |
| 6 | 3 | 64-QAM | 3/4 | 175.5 | 195 | 364.5 | 405 | N/A | N/A | 1579.5 | 1755 |
| 7 | 3 | 64-QAM | 5/6 | 195 | 216.7 | 405 | 450 | 877.5 | 975 | 1755 | 1950 |
| 8 | 3 | 256-QAM | 3/4 | 234 | 260 | 486 | 540 | 1053 | 1170 | 2106 | 2340 |
| 9 | 3 | 256-QAM | 5/6 | 260 | 288.9 | 540 | 600 | 1170 | 1300 | 2340 | 2600 |
| 0 | 4 | BPSK | 1/2 | 26 | 28.8 | 54 | 60 | 117.2 | 130 | 234 | 260 |
| 1 | 4 | QPSK | 1/2 | 52 | 57.6 | 108 | 120 | 234 | 260 | 468 | 520 |
| 2 | 4 | QPSK | 3/4 | 78 | 86.8 | 162 | 180 | 351.2 | 390 | 702 | 780 |
| 3 | 4 | 16-QAM | 1/2 | 104 | 115.6 | 216 | 240 | 468 | 520 | 936 | 1040 |
| 4 | 4 | 16-QAM | 3/4 | 156 | 173.2 | 324 | 360 | 702 | 780 | 1404 | 1560 |
| 5 | 4 | 64-QAM | 2/3 | 208 | 231.2 | 432 | 480 | 936 | 1040 | 1872 | 2080 |
| 6 | 4 | 64-QAM | 3/4 | 234 | 260 | 486 | 540 | 1053.2 | 1170 | 2106 | 2340 |
| 7 | 4 | 64-QAM | 5/6 | 260 | 288.8 | 540 | 600 | 1170 | 1300 | 2340 | 2600 |
| 8 | 4 | 256-QAM | 3/4 | 312 | 346.8 | 648 | 720 | 1404 | 1560 | 2808 | 3120 |
| 9 | 4 | 256-QAM | 5/6 | N/A | N/A | 720 | 800 | 1560 | 1733.2 | 3120 | 3466.8 |
Технологія MIMO, яка реалізована в стандарті ІЕЕЕ 802.11n, забезпечує одночасну роботу передачі та прийому даних між пристроями мережі. Але в конкретний момент часу тільки один пристрій може отримувати і відправляти дані, коли інші чекають своєї черги. В стандарті ІЕЕЕ 802.11ас цю ситуацію значно покращили. В рамках цього стандарту була реалізована технологія MU-MIMO. MU-MIMO створює багатопоточний канал передачі, при використанні якого інші пристрої не чекають своєї черги.
Чіпи на стандарті ІЕЕЕ 802.11ас споживають менше енергії при передачі даних.
В стандарті ІЕЕЕ 802.11ас опціонально була реалізована можливість підтримки технології формування спрямованого сигналу Beamforming. Дана технологія вирішує проблему пониження потужності сигналу, викликана відбиттям сигналу від стін і перешкод.
- ↑ MCS table (updated with 80211ax data rates). semfionetworks.com. 11 квітня 2019. Процитовано 18 квітня 2023.(англ.)
- ↑ Wi-Fi 6E визначає роботу лише в діапазоні 6 ГГц. Робота в діапазонах 5 і 2.4 ГГц визначається в Wi-Fi 6.
- ↑ 802.11ac визначає роботу лише в діапазоні 5 ГГц. Робота в діапазоні 2.4 ГГц визначається в 802.11n.
- ↑ Kastrenakes, Jacob (3 жовтня 2018). Wi-Fi Now Has Version Numbers, and Wi-Fi 6 Comes Out Next Year. theverge.com. Процитовано 18 квітня 2023.(англ.)
- ↑ Wi-Fi Generation Numbering. electronics-notes.com. Процитовано 18 квітня 2023.(англ.)
- ↑ Phillips, Gavin (13 September 2022). The Most Common Wi-Fi Standards and Types, Explained. makeuseof.com. Процитовано 18 квітня 2023.(англ.)
- ↑ Wi-Fi Alliance® introduces Wi-Fi 6 | Wi-Fi Alliance. www.wi-fi.org (англ.). Архів оригіналу за 3 квітня 2019. Процитовано 3 жовтня 2018.
- A brief technology introduction on the 802.11ac amendment to the 802.11-2007 standard[недоступне посилання з лютого 2019] (англ.)
- A list of 802.11ac devices (англ.)
- The Not So Definitive Guide to Beamforming [Архівовано 13 березня 2016 у Wayback Machine.] (англ.)
- Understanding IEEE 802.11ac Wi-Fi Standard and Preparing the Enterprise WLAN (англ.)
- MIMO 802.11ac Test Architectures [Архівовано 28 січня 2013 у Wayback Machine.] (англ.)