Wi-Fi bežična mreža - IoT |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
U početku moramo shvatiti da Wi-Fi radi s radio valovima na visokim frekvencijama, valne duljine u rasponu od 30-150 mm, tako da je duljina antene polovica valne duljine, što znači da je vrlo mala. Učinkovit i upotrebljiv domet je oko 100 m u smislu komunikacije između uređaja na ovim frekvencijama s malom prijenosnom snagom. Radio valovi na tim frekvencijama slabo se šire zbog velikog slabljenja signala tijekom širenja i nemogućnosti da se 'zaobiđu' prepreke (šume, zidovi kuća i slično). Radio valovi na tim frekvencijama slabo se šire zbog velikog slabljenja signala tijekom širenja i nemogućnosti da se 'zaobiđu' prepreke (šume, zidovi kuća i slično). To znači da u osnovi nema zapreka za primjenu na širem geografskom području čim su komunikacijski uređaji dovoljno razmaknuti. A za 'bliske susrete', novi standard uvodi tehnologiju koja suzbija međusobne smetnje na udaljenostima manjim od 100 m, pa je upotrebljivost moguća bez međusobnih smetnji i na kraćim udaljenostima. Wi-Fi 6 je sljedeća generacija standarda u Wi-Fi tehnologiji, poznata i kao 'AX Wi-Fi' ili '802.11ax Wi-Fi', poboljšava trenutni standard Wi-Fi 5 802.11ac, izgrađen kao odgovor na sve veći broj Wi-Fi uređaja. Ako korisnik ima VR uređaj, više pametnih kućnih uređaja ili jednostavno ima velik broj uređaja u svom kućanstvu, tada bi Wi-Fi 6 usmjerivač mogao biti najbolje rješenje za njega. Ono što je ključno poboljšanje možda najbolje ilustrira Broadcom Inc. na narednoj slici, vodeći proizvođač strogo namjenskih dizajniranih čipova.
![]() |
Slika 7.6.14 Wi-Fi frekventni spektar; 802.11an, 802.11ac i 802.11ax standard. |
Što se tiče male veličine antene, u praksi to znači da se ona može staviti u male uređaje, poput pametnog telefona, ali i jednostavne svakodnevne stvari poput žarulje, kućnog prekidača, omotnice za pisma, termometra, dječjeg alarma, kape, jakne , cipele, narukvica, nakit, kutija cigareta, šalica kave, grijač, kuhinjski štednjak, wc školjka, alarm na vratima, mjerač potrošnje struje, mjerač potrošnje vode, nadzorne kamere, slušalice, igraći kontroleri za računalo, tipkovnicu, miš, printer, televizor, zvučnike i druge stvari. Primopredajnik se može postaviti bilo gdje u mali i malo veći uređaj i dolazi se do koncepta IoT (Internet of Things) - Internet stvari.
![]() |
![]() |
Slika 7.6.15 IoT koncept. |
Ovaj je opis bez ikakvog reda, ali IoT pokriva obično dvije glavne kategorije slučajeva korištenja koji se mogu primijeniti bilo kojoj tehnologiji IoT povezivanja:
Sve to nema smisla bez 5G mobilne tehnologije koja je opisana na sljedećim stranicama. Wi-Fi 6 i 5G nude komplementarnu funkcionalist. Što se tiče korisničkog iskustva, 5G i Wi-Fi 6 mogu zajedno postići gigabitne brzine uz malo kašnjenje pri prijenosu podataka.
U tehnološkom smislu Wi-Fi 6 je gomila novih mrežnih adaptera, čipseta i pristupnih točaka, s boljim iskustvom komunikacije od strane korisnika. U 2020. godini dodatak Wi-Fi 'nadogradnji' je Wi-Fi 6E. FCC (Federal Communications Commission - Savezna komisija za komunikacije) je donio povijesnu odluku da dozvoli slobodno emitiranje u opsegu na 6 GHz. Wi-Fi povezanost mogla bi biti puno bolja u sljedećih nekoliko godina, zahvaljujući najnovijoj odluci FCC-a. Veliki opseg oko frekvencije od 6 GHz rješava nedostatak Wi-Fi spektra proširenjem na susjedne blokove spektra za smještaj dodatnih 14 kanala od 80 MHz i 7 dodatnih kanala od 160 MHz koji su potrebni za širokopojasne aplikacije koje zahtijevaju brži protok podataka kao što su streaming video zapisa visoke razlučivosti i virtualna stvarnost. Wi-Fi 6E uređaji iskoristit će šire kanale i dodatne kapacitete za postizanje većih mrežnih performansi. Ova odluka gotovo učetverostručuje količinu propusnosti koja je dostupna za korištenje Wi-Fi i IoT uređaja - 1'200 MHz opsega u području od 6 GHz dostupnih za slobodnu uporabu.
Feature | Wi-FI 4 | Wi-FI 5 | Wi-FI 6 |
Channel Bandwith (Mhz) | 20, 40 | 20, 40, 80, 80+80, 160 | 20, 40, 80, 80+80, 160 |
Frequency bands | 2.4 GHz (and 5 GHz Optional) | 2.4 GHz & 5 GHz | 2.4 GHz, 5 GHz & 6 GHz |
Data rate | 150 Mbps | 3.6 Gbps | 9.6 Gbps |
Type of modulation | OFDM | OFDM | OFDMA |
Modulation possibilities | 64-QAM | 256-QAM | 1024-QAM |
Spatial Streams | 1 | 4 | 8 |
Undrlaying technology | IEEE 802.11n | IEEE 802.11ac | IEEE 802.11ax |
Wi-Fi 4 predstavio je MIMO (Multiple-Input, Multiple-Output) tehnologiju koja omogućava više istovremenih prijenosa, ali samo na jedan uređaj istovremeno. Wi-Fi 5 nadogradio je još više na tehnologiji uvođenjem MU-MIMO-a, s dodanim MU-om koji znači Multi-User i omogućavajući više korisnika da istovremeno pristupe bežičnoj mreži bez ometanja ili prigušivanja. Wi-Fi 6 unapređuje ovu tehnologiju korak dalje omogućujući uređajima da istovremeno reagiraju na bežičnu pristupnu točku, ključna sposobnost koja nedostaje kod Wi-Fi 5. Uz to, dok Wi-Fi 5 koristi MU-MIMO kako bi se usmjerivačima omogućilo da komuniciraju s četiri uređaja odjednom, Wi-Fi 6 koristi MU-MIMO kako bi omogućio komunikaciju s do osam uređaja. Još jedna komplikacija još uvijek se koristi od naslijeđenih vojnih i komercijalnih vremenskih radarskih sustava. To dovodi do zahtjeva poznatog kao dinamički odabir frekvencije (DFS - Dynamic Frequency Selection), koji zahtijeva da Wi-Fi uređaji povremeno ispituju prisutnost takvih naslijeđenih radarskih sustava i pomaknu se s kanala na neko vrijeme ako se takav prepozna. Trenutno su i pristupne točke i klijentski uređaji odgovorni za otkrivanje DFS smetnji s radarskih uređaja, i ako to otkriju, pomaknu se s tog kanala. Wi-Fi 6 ide korak dalje, ne koristi problematične radne frekvencije i ne treba DFS, a omogućavanjem uređaja da istovremeno reagiraju na bežičnu pristupnu točku, što je ključna sposobnost koja nedostaje kod Wi-Fi 5. Osim toga, dok Wi-F 5 koristi MU-MIMO kako bi se usmjeravalo istodobno komuniciranje s četiri uređaja, dok Wi-Fi 6 omogućuje za do osam komuniciranje uređaja.
Novi standard pomalo odstupa od prošlih Wi-Fi iteracija usredotočujući se više na poboljšanje performansi u zajedničkim okruženjima, za razliku od pukog povećanja brzine prijenosa podataka izmređu uređaja. U tu svrhu, iako je maksimalni protok koji Wi-Fi 6 podržava 2.4 Gbps, ključno poboljšanje tehnologije Wi-Fi 6 / 802.11ax je poboljšana spektralna učinkovitost standarda. Između ostalog, tehnologija dodaje OFDMA (višestruki pristup s ortogonalnom frekvencijskom podjelom) kako bi se omogućilo opsluživanje različitih uređaja jednim kanalom, davajući različite podnositelje za pojedinačne klijentske uređaje. Wi-Fi 6 također dodaje obveznu podršku za MU-MIMO - značajku koja je prvi put dodana u 802.11ac Wave 2 - kao i fokusiranje zračenja radi boljeg dosezanja pojedinih klijenata.
Svakog je dana sve više je proizvođača Wi-Fi 6 uređaja, ali jedan je posebno specifičan u pogledu funkcionalnosti i dizajna - NETGEAR ORBI Wi-Fi Sistem.
![]() |
Slika* 7.6.16 Orbi Wi-Fi kabelski / žični usmjernik. ( + / - ) |
Na slici 7.6.16a prikazan je kućni kabelski usmjerivač, a sličan je i ORBI sustav prikazan na slici 7.6.16b s žičnom vezom, koji je omogućava da se korisni domet može proširiti satelitskim uređajima, za upotrebu unutar kuće ili izvan nje s ORBI vanjskim satelitom.
![]() |
Slika 7.6.17 ORBI usmjernik s jednim satelitom u kućnom okružju. |
Osnovne mogućnosti ORBI uređaja prikazane su u sljedećoj tablici.
Simultaneous Tri-band Wi-Fi |
- Radio 1: IEEE 802.11b/g/n/ax / 2.4GHz-1024-QAM support - Radio 2: IEEE 802.11a/n/ac/ax / 5GHz-1024-QAM support - Radio 3: IEEE 802.11a/n/ac/ax / 5GHz-1024-QAM support |
DOCSIS |
Built-in high-speed DOCSIS 3.1 Cable Modem compatible with 32x8 DOCSIS 3.0 |
MU-MIMO | Capable for simultaneous data streaming |
Beam forming | Implicit & Explicit Beam forming for 2.4 GH & 5 GHz bands |
Processor | Powerful quad-core 1.4 GHz processor |
Antenna |
Six (6) high-performance internal antennas with high-power amplifiers |
Ports | Four (4) 10/100/1000 Mbps Gigabit Ethernet LAN ports |
Security |
- Comprehensive anti-virus & data theft protection for your PC, Mac and mobile devices with NETGEAR Armo 3 - Standards-based Wi-Fi Security (802.11i, 128-bit AES encryption with PSK) - Guest Wi-Fi Network is easy to setup separate & secure Internet access for guests |
Conectivity | Stronger security protocols in addition to WEP and WPA-PSK |
Ostanimo u kućnom okruženju. Sve IoT uređaje može nadzirati korisničko računalo ili pametni telefon. ORBI ima programsku porporu (Software) za PC, Mac, Android i IOS.
![]() |
![]() |
Slika 7.6.18 Nadzor pametnim telefonom. |
Postavkama usmjerivača upravlja se putem web-sučelja koje funkcionalno ima istu svrhu kao i kod usmjernika opisanog na prethodnim stranicama. Naravno, prikazi na zaslonu su različiti, ali svrha postavki je ista i nema smisla opisivati ih odvojeno. Jedno je sigurno, u sljedećih deset godina uporaba Interneta bit će potpuno drugačija nego sada.
U osnovi SOHO uređaji djeluju u dva mrežna okruženja.
![]() |
SAŽETAK:
Wi-Fi 6 je najnovija generacija Wi-Fi dizajna za optimizaciju bežičnog povezivanja i aplikacija za digitalne uređaje poput mobilnih telefona, stambenih prolaza, bežičnih pristupnih točaka i set-top box uređaja. Na temelju standarda IEEE 802.11ax, Wi-Fi 6 pruža prosječne brzine do četiri puta veće od brzine s Wi-Fi 5 (IEEE 802.11ac). S modulacijskom shemom višeg reda 1024-QAM i mehanizmom raspoređivanja resursa uzlazne veze, Wi-Fi 6 može praktički postići brzinu prijenosa podataka veću od jednog gigabita u sekundi. Nadalje, Wi-Fi 6 donosi mnoštvo poboljšanih značajki kako bi maksimizirao korisničko iskustvo u gustim okruženjima i omogućio uporabu velike propusnosti i niske latencije.
Od doma (kuće, stana) do poduzeća do velikih javnih mjesta poput stadiona, borilišta i kongresnih centara, Wi-Fi 6 pruža veći kapacitet za povezivanje više uređaja na više mjesta. Što je još važnije, Wi-Fi 6 pruža veće brzine po korisniku omogućavajući aplikacije koje zahtijevaju više podataka, uključujući 4K UHD streaming video zapisa, igranje igara u stvarnom vremenu i mobilnu proširenu stvarnost (AR). Broadcom vodeći je dobavljač Wi-Fi 6 SoC (sustav na čipu) rješenja za mobilne uređaje, pristupne točke i set-top box aplikacije. Broadcomova Wi-Fi 6 rješenja pružaju nenadmašne performanse i učinkovitost potičući širenje Wi-Fi 6 ekosustava koji uključuje pametne telefone, kućne usmjernika (GATEWAY), Wi-Fi usmjerivače i uređaje za streaming medija. Usput, nova 10. generacija Intel Core procesora, kodnog imena 'Ice Lake', ima integriranu Intel Wi-Fi 6 (Gig+) za nevjerojatno brzu i odzivnu povezanost na tankim i laganim prijenosnim računalima.
![]() |
![]() |
![]() |
Citiranje ove stranice: Radić, Drago. " Informatička abeceda " Split-Hrvatska. {Datum pristupa}. <https://informatika.buzdo.com/>. Copyright © by Drago Radić. Sva prava pridržana. | Odgovornost |