مرونة في نقل البيانات مع حل VIVE 802.11ac Wi-Fi

“يتطور سوق Wi-Fi 802.11ac حاليًا بسرعة. تُظهر البيانات من ABI Research أنه في عام 2013 ، جاء 8٪ من سوق وصول المستهلك العالمي و 6٪ من سوق الوصول للمؤسسات من هذا المعيار. “بينما لا تزال أجهزة 802.11n تستحوذ على أكبر حصة سوقية في شحنات أجهزة Wi-Fi الاستهلاكية في عام 2013 ، نتوقع أن تبدأ شحنات 802.11n في الانخفاض في عام 2014 ، لتحل محلها أجهزة 802.11ac. تنمو بسرعة ومن المتوقع أن تصل إلى 45 ٪ من إجمالي سوق أجهزة Wi-Fi الاستهلاكية بحلول نهاية عام 2014 ، “قال خين ساندي لين ، محلل الصناعة في ABI.

“

المؤلف: Yang Rongliang ، كبير المهندسين ، شركة Qualcomm Atheros

يتطور سوق Wi-Fi 802.11ac حاليًا بسرعة. تُظهر البيانات من ABI Research أنه في عام 2013 ، جاء 8٪ من سوق وصول المستهلك العالمي و 6٪ من سوق الوصول للمؤسسات من هذا المعيار. “بينما لا تزال أجهزة 802.11n تستحوذ على أكبر حصة سوقية في شحنات أجهزة Wi-Fi الاستهلاكية في عام 2013 ، نتوقع أن تبدأ شحنات 802.11n في الانخفاض في عام 2014 ، لتحل محلها أجهزة 802.11ac. تنمو بسرعة ومن المتوقع أن تصل إلى 45 ٪ من إجمالي سوق أجهزة Wi-Fi الاستهلاكية بحلول نهاية عام 2014 ، “قال خين ساندي لين ، محلل الصناعة في ABI.

لتمكين العملاء النهائيين في مجال الاتصالات المتنقلة والحوسبة والإلكترونيات الاستهلاكية والشبكات المنزلية والتجارية من جني الفوائد الحقيقية لـ 802.11ac من خلال الاتصال الشامل ، أعلنت شركة Qualcomm Atheros ، وهي شركة فرعية مملوكة بالكامل لشركة Qualcomm Incorporated ، أنها ستفعل ذلك. دفع حدود 802.11ac مع سلسلة حلول Wi-Fi VIVE 802.11ac (11ac). في الوقت نفسه ، ستعمل Qualcomm Atheros أيضًا على رفع أجهزة التوجيه المنزلية 802.11ac إلى مستوى أعلى من خلال تقنية Channel Agility وتقنية StreamBoost ، وتحديد التدفق المتزايد لتطبيقات الوسائط المتعددة في المنزل وتصنيفه وإدارته بذكاء. تخصيص النطاق الترددي والسرعة المطلوبة كل دفق تطبيق لضمان أفضل تجربة للمستخدم.

يشتمل النظام البيئي VIVE 802.11ac Wi-Fi على شريحة Wi-Fi / Bluetooth / FM Combo 1 × 1 802.11ac للهاتف المحمول WCN3680 ، والتي سيتم دمجها مع معالجات Qualcomm Snapdragon 200/400/600/800 ؛ تستهدف أجهزة الحوسبة ، المستهلك الإلكتروني الفردي ، حلول 802.11ac ثنائية وثلاثية الدفق تتيح معدلات نقل لاسلكية تصل إلى 1.3 جيجابت في الثانية ؛ وأجهزة لاسلكية أحادية الشريحة PCIe لشبكة 802.11ac Wi-Fi ثنائية النطاق وثلاثية النطاق لنظام معدات الوصول إلى الشبكة المنزلية والشركات. تتيح الرقائق الجديدة معدلات بيانات لاسلكية تبلغ 1.3 جيجابت في الثانية للجيل التالي من نقاط الوصول اللاسلكية المتزامنة مزدوجة النطاق (DBDC) وأجهزة التوجيه والبوابات.

تتيح مرونة القناة نقل البيانات المرن

802.11ac هي تقنية تطورية تجعل أداء الجيجابت حقيقة واقعة في الشبكات اللاسلكية. أداء 11ac أعلى بثلاث مرات تقريبًا من 11n (لكل دفق): يمكن للعميل أحادي الدفق 11n أن يوفر 150 ميجابت في الثانية PHY ، مقارنة بـ 433 ميجابت في الثانية لعميل 11ac أحادي الدفق (حجم النقل الفعلي يقترب من 300 ميجابت في الثانية). في الوقت الحالي ، تجاوز عدد أجهزة Wi-Fi التي تعمل في نطاق تردد 2.4 جيجا هرتز 1 مليار ، وأصبح إجماعًا صناعيًا على استخدام النطاق الترددي 5 جيجا هرتز أخيرًا لتنفيذ تطبيقات كثيفة النطاق وحساسة للتأخير.

ولكن بينما يزيد معيار 802.11ac من الإنتاجية والمسافة والكفاءة ، فإنه يجلب أيضًا تحديات جديدة ، مثل:

• سيتطلب الانتقال إلى قنوات 80 ميجا هرتز وزيادة السرعات في نفس الوقت القدرة على إنشاء واختبار أشكال موجية أوسع ؛

• يحسن 256QAM الكفاءة الطيفية ، ولكنه يعني أيضًا تصميمات أكثر حساسية للوحة لاستيعاب هوامش ضوضاء أقل ؛

• بينما تساعد تقنية MIMO متعددة المستخدمين على تحسين كفاءة النظام ، فإنها تتطلب أيضًا عملاً معقدًا لضمان الاتصال المناسب بين نقاط الوصول والعملاء.

تتوفر منصة الشبكة VIVE 802.11ac بخيارات 1 × 1 و 2 × 2 و 3 × 3 ، والتي يمكن أن توفر معدلات نقل بيانات تصل إلى 433 ميجابت في الثانية و 866 ميجابت في الثانية و 1.3 جيجابت في الثانية على التوالي. لتحقيق أقصى قدر من الأداء اللاسلكي ، خاصة في البيئات المزدحمة الصعبة ، توفر Qualcomm Atheros مرونة ممتازة للقنوات على أساس كل حزمة مع دعم تخصيص النطاق الترددي الديناميكي. يسمح ذلك لأجهزة التوجيه القائمة على تقنية VIVE بنقل البيانات بمرونة على قنوات 20 أو 40 أو 80 ميجاهرتز ، اعتمادًا على النطاق الترددي المتاح وسعة أجهزة العميل المتصلة ، مما يؤدي إلى إنتاجية عالية ضمن النطاق الفعال ، حتى في المؤسسة. بيئات النشر عالية الكثافة مثل النقاط الفعالة.

F1: حل Qualcomm VIVE 802.11ac مع مرونة القناة

في سيناريوهات التطبيق العملية ، على سبيل المثال ، عندما يستخدم الجار المجاور أيضًا شبكة Wi-Fi لتنزيل الملفات ومشاهدة مقاطع الفيديو ، غالبًا ما يتم تقليل معدل الإرسال لكلا الطرفين بشكل كبير بسبب تعارضات القنوات. سيعمل حل Qualcomm VIVE 802.11ac مع مرونة القناة على تبديل القنوات تلقائيًا لتجنبها ، والبحث بنشاط عن قنوات فعالة لمواصلة توفير معدلات نقل عالية. من ناحية أخرى ، نظرًا لأن المنافسين ليس لديهم الوظائف المذكورة أعلاه ، فإن نقل بياناتهم سيقتصر على القنوات الضيقة ، مما سيؤثر بشكل كبير على الأداء.

يعد اختيار النطاق الترددي الديناميكي (اختيار النطاق الترددي الديناميكي) أمرًا بالغ الأهمية لتحسين الإنتاجية. بالمقارنة مع مخطط تخصيص النطاق الترددي التقليدي المستند إلى البرامج ، سيكون مخطط الأجهزة على أساس حزمة تلو الأخرى أكثر مرونة وكفاءة لأنه يمكنه الاستماع إلى القنوات غير المشغولة والتقاطها في الوقت الفعلي حسب الحاجة. في المقابل ، على الرغم من أن حل البرنامج يمكن أن يوفر معدل الإرسال وطول الحزمة لكل قناة ، إلا أنه يفتقر إلى مرونة الاستجابة الفورية. وهذا يعني أنه إذا واجه جزء من قناة 80 ميجا هرتز ازدحامًا ، فسيتم قفل بيانات الحزمة في جزء آخر من القناة المتاحة للإرسال.حتى إذا كانت القناة 80 ميجا هرتز خاملة لاحقًا ، فسيتم قفل الحزمة في الجزء الأصلي من القناة لفترة طويلة.

دعنا نلقي نظرة على البيانات المقاسة لنرى كيف تضمن تقنية مرونة القناة استمرار أداء الشبكة بشكل لا تشوبه شائبة في حالة التداخل. في الصورة اليسرى ، عند مواجهة تداخل OBSS ، يتم الحفاظ على معدل إرسال الجهاز دائمًا عند حوالي 120-150 ميجابت في الثانية ، ويعود إلى 300 ميجابت في الثانية حتى يختفي تداخل OBSS. في الصورة اليمنى ، يواجه الجهاز المزود بتكنولوجيا مرونة القناة تداخل OBSS بعد 10 ثوانٍ ، ارتفع بسرعة إلى 300-330 ميغابت في الثانية ولم يتأثر تمامًا لبقية الوقت.

F2: تضمن تقنية مرونة القناة أن الشبكة لا تزال تعمل بشكل لا تشوبه شائبة في حالة التداخل

يدرك StreamBoost تخصيص النطاق الترددي التلقائي

يتطلب توصيل الأجهزة المنزلية والفيديو عالي الدقة تحكمًا أفضل في النطاق الترددي وتدفق البيانات ، وهو ما يمكن تحقيقه باستخدام تقنية أكثر ذكاءً. يعد التوزيع الفعال للنطاق الترددي بين جميع الأجهزة المتصلة أفضل طريقة لتوفير أداء محسن. يمكن لـ StreamBoost من Qualcomm تحديد جميع الأجهزة والتطبيقات على الشبكة ، ويمكن أن يوفر لكل تطبيق النطاق الترددي الذي يحتاجه ليعمل بشكل صحيح. لمنع تطبيق واحد من استهلاك كل النطاق الترددي للشبكة ، يحافظ StreamBoost على جميع الاتصالات في أفضل حالاتها.

يمكن لأجهزة التوجيه التي يدعمها StreamBoost التحكم بذكاء في تدفق البيانات بناءً على حركة المرور الحالية. على سبيل المثال ، يمكن لـ StreamBoost تخصيص المزيد من النطاق الترددي لدفق الفيديو عالي الدقة ومؤتمرات الفيديو والألعاب عبر الإنترنت على شبكة 802.11ac ، مما يوفر للمستخدمين تجربة سلسة وخالية من التأخير. يمكن لـ StreamBoost تقييد النطاق الترددي المخصص لأحمال العمل غير الحساسة لزمن الانتقال ، مثل تصفح الويب أو مشاركة الملفات ، مما يضمن تمتع المستخدمين بتجربة جيدة في ممارسة الألعاب ومؤتمرات الفيديو وما إلى ذلك على شبكة 802.11ac.

بالإضافة إلى ذلك ، يقوم StreamBoost تلقائيًا بتعيين سياسة تخصيص النطاق الترددي الأمثل للمستخدم ومعظم التطبيقات التي تعمل على الشبكة المنزلية. تتحكم جودة الخدمة (QoS) ببساطة في منافذ الاتصال وتدفقات البيانات المنفصلة وتحديد أولويات عنوان MAC ، ويمكن أن يوفر StreamBoost تحكمًا ذكيًا ومرنًا في تدفق بيانات التطبيق في الوقت الفعلي.

جودة الخدمة (QoS) ليست فعالة جدًا في إدارة النطاق الترددي نظرًا لمبدأ تحديد أولويات المنفذ. يمكن للمستخدمين تعيين مؤتمرات الفيديو لتكون ذات أولوية قصوى ، ويصنف جهاز التوجيه منافذه قبل التطبيقات الأخرى. بهذه الطريقة ، لا يمكن أن تكون جودة الخدمة فعالة إلا عندما يكون لدى المستخدم تطبيق أو تطبيقان للبرنامج. ومع ذلك ، عندما يقوم المستخدم بتبديل منفذ النطاق الترددي العالي لتصفح الويب ، لا يستطيع جهاز التوجيه المزود بوظيفة QoS تمييز الفرق ، وسوف يخصص مزيدًا من النطاق الترددي لتصفح الويب ، بحيث لا تتمكن التطبيقات المضافة حديثًا من الحصول على المعلومات المطلوبة.

الأهم من ذلك ، بينما يمكن لـ StreamBoost مراقبة عرض النطاق الترددي للبيانات والتحكم فيه بذكاء ، لا يمكن لمحتوى التطبيق ذلك. يقارن StreamBoost ببساطة أوضاع التطبيقات شائعة الاستخدام وفقًا للخوارزمية المضمنة ، ويتحول بسرعة إلى استراتيجية الإدارة المثلى دون المساس بأمان البيانات.

في الواقع ، تتطلب البيانات العميقة وتحليل الحزم الكثير من قوة المعالجة ، مما يؤدي إلى تفاقم زمن انتقال البيانات ، ناهيك عن انتهاك حقوق الخصوصية. لا يحدد StreamBoost المحتوى المحدد لحزمة البيانات ، ولكنه يستخدم فقط خوارزمية خاصة لتحليل تدفق البيانات لتحسين عرض النطاق الترددي لجميع التطبيقات. يقارن محرك StreamBoost بيانات الوقت الحقيقي المحفوظة بواسطة جهاز التوجيه لتحديد التطبيق. على سبيل المثال ، تحتوي مقاطع الفيديو على Youtube على مستويات مختلفة من الصور ، 720 بكسل أو 1080 بكسل ، ولديها أوضاع بيانات مختلفة. الشيء نفسه ينطبق على مكالمات Skype والألعاب عبر الإنترنت. تحدد خوارزمية StreamBoost بيانات التطبيق وتقوم تلقائيًا بتعيين الأولويات وتحسين شبكات 802.11ac. يتم عرض مستوى التحسين هذا أيضًا على واجهة المستخدم.

يجلب النمو الهائل لحركة البيانات متعة كبيرة للبشر ، ولكنه يجلب أيضًا تحديات كبيرة للبنية التحتية للشبكة الحالية. عندما علمنا من شركائنا أنهم كانوا يعملون بجد لمواجهة “تحدي مرور البيانات 1000x” في عام 2020 ، شعرنا بمسؤولية كبيرة. كشركة رائدة في مجال اللاسلكي ، كوالكوم على استعداد لقيادة الصناعة بأكملها لمواجهة هذا “التحدي الألف أضعاف” من خلال تقنيتها المقنعة ومنتجاتها الرائدة في السوق والتفكير المبتكر الرائد.