Описание Carrier Aggregation для LTE-Advanced
Одним из требований IMT-Advanced является требование к пропускной способности (до 1 Гбит/с) канала связи между базовой станцией и мобильной станцией. Для того, чтобы обеспечить требуемые значения пропускной способности в LTE-A предусмотрена поддержка до 5-ти частотных каналов по 20 МГц шириной. Таким образом общая ширина канала может достигать 100 МГц. Скорости передачи в этом случае могут достигать 3 Гбит/с в нисходящем канале.
Для того, чтобы обеспечить обратную совместимость с LTE Rel.8 предусмотрена возможность конфигурации каждого канала (carrier) как будто это обычный канал LTE Rel.8. Однако, необязательно, чтобы одновременно все каналы были сконфигурены в этом ключе. Используемые каналы могут занимать соседние частотные диапазоны (continuous), а могут находится и в различных частотных областях (non-continuous). Это позволяет обеспечить дополнительную гибкость при использовании имеющихся у оператора частотных диапазонах. Возможные комбинации частотных диапазонов для объединения специфицируются 3GPP (эти комбинации приводятся ниже).
В случае использования нескольких каналов, которые занимают соседние частотные диапазоны, требуется защитный интервал минимум в 300 КГц. Отметим, что с точки зрения реализации, вариант использования частотных каналов одинакового размера и занимающих соседние частотные диапазоны является наименее трудоемким. В то время как, реализация поддержки частотных каналов разного размера и из различных частотных диапазонов является наиболее трудоемкой.
Как правило, предполагается, что каждый частотный канал обслуживается базовой станцией независимо (распределение ресурсов, HARQ процедуры и т.д.). Однако, возможны варианты совместного обслуживания частотных каналов (cross-carrier). Такой вариант может быть использован, например, в гетерогенных сетях. Для снижения энергозатрат мобильной станции возможно использование только одного частотного канала для передачи данных (primary carrier) с динамическим подключением дополнительных каналов (если мобильная станция поддерживает данную опцию) в случаях, когда необходимо передать большие объемы данных.
Первым релизом LTE, где добавляется поддержка объединения каналов, является Release 10. Однако, определенных комбинаций для объединения каналов было всего 3 (см. таблицу ниже). В следующем релизе (Release 11) происходит существенное расширение разрешенных комбинаций. В Release 12 добавляются комбинации для объединения трех каналов в нисходящем направлении (downlink) и двух каналов в восходящем. Ниже приводятся определенные 3GPP комбинации для объединения каналов.
Для использования функциональности Carrier Aggregation в сети она должна поддерживаться как базовыми станциями, так и мобильными станциями (категории мобильных устройств).
Агрегация несущих в LTE или на что обратить внимание при покупке следующего смартфона
Скорость мобильного интернета зависит как от оператора связи, так и от вашего устройства. Когда при описании сети оператора используются термины 4G+ или LTE-Advance, то речь идет о том, что на сети поддерживается технология агрегации несущих, она-то и обеспечивает более высокие скорости мобильного интернета. Что это такое, как это уже реализовано на сетях российских операторов мобильной связи, какие смартфоны ее поддерживают – об этом данная статья.
Для понимания принципа работы этой технологии давайте представим автомобильную дорогу. Очевидно, что пропускная способность дороги с двумя полосами движения выше чем у дороги с одной полосой. А трасса с тремя или даже четырьмя полосами позволяет пропустить еще большее количество разных автомобилей, двигающихся с различными скоростями.
Аналогично дорогам, в сотовой связи имеются несущие – радио частоты на которых передается полезная информация. Если агрегировать (объединить) несущие для передачи данных, то можно получить большую пропускную способность сети, а значит и скорость мобильного интернета конкретного абонента.
В России для сетей 4-го поколения на сегодня используются четыре частотных диапазона:
| Диапазон частот | 1800 МГц | 2600 МГц | 800 МГц | 2600 МГц |
|---|---|---|---|---|
| Номер диапазона по классификации 3GPP | 3 | 7 | 20 | 38 |
| Разделение каналов | FDD | FDD | FDD | TDD |
| Распространение сигнала (территория покрытия, проникновение в помещение) | среднее | низкое | высокое | низкое |
| Распространенность на смартфонах | высокая | высокая | Средняя, растет | Низкая, растет |
Ширина полосы и территория покрытия каждого диапазона у операторов отличаются. Например, международная версия в целом хорошего смартфона Xiaomi mi5 не поддерживает 20-й диапазон. Для российских абонентов это может быть критичным, т.к. не смотря на небольшую полосу в 5 МГц в этом диапазоне, ограничения по мощности и различное покрытие у разных операторов, сам диапазон имеет высокое indoor проникновение, т.е. у смартфона больше шансов передавать данные в помещении.
Другой пример, МегаФон имеет 40 МГц непрерывного спектра 7-го диапазона, в то время как у других операторов только 20 МГц. Это дает значительное преимущество оператору (для высоких скоростей и емкости), хотя и не реализованное полностью.
Для абонентов МТС безусловно важно проверить поддерживается ли смартфоном 38-й диапазон – у МТС высокое покрытие этого диапазона в Москве. В выигрышном положении, например, оказались пользователи iPhone 6S, 7, их смартфоны работают с 38-м диапазоном.
Проводя дальше аналогию с автомобильными дорогами можно сказать что новый смартфон должен уметь ехать по всем четырем дорогам (полосам).
Таким образом, при выборе нового смартфона, если вам важна скорость мобильного интернета, следует обратить внимание при чтении спецификации поддерживает ли данное устройство в идеале все четыре диапазона – 3, 7, 20, 38. На сегодня таких смартфонов пока немного, требуемый минимум – наличие диапазонов 3 и 7, средний вариант – наличие 3, 7 и 20 диапазонов.
Теперь поговорим, собственно об агрегации несущих.
На сегодня российские операторы поддерживают следующие комбинации агрегации несущих:
| Оператор | МегаФон | МТС | Билайн | Теле2 |
|---|---|---|---|---|
| Комбинации | 7+7, 3+7, 3+7+7 | 3+38, 3+7 | 3+7 | — |
Таким образом, максимальная конфигурация имеется у МегаФон в Москве и Санкт-Петербурге – это агрегация трех компонентов — 20 МГц из 3-го диапазона и 20+20 МГц из 7-го диапазона.
Абонентские устройства классифицируются по категориям. Наиболее распространенными на сегодня являются устройства 4-й категории CAT4. Это означает что максимально достижимая скорость мобильного интернета на прием (downlink или DL) может составлять 150 Мбит/секунду, на передачу (uplink или UL) – 50 Мбит/с. Важно отметить, что это максимально достижимая скорость в идеальных условиях – главные из которых — вы недалеко от вышки, кроме вас в соте больше нет абонентов, к базовой станции подведен оптический транспорт и др.
| Категория абонентского устройства | Макс. скорость DL, Мбит/с | Агрегация несущих | Дополнительные технологии |
|---|---|---|---|
| CAT4 | 150 | — | — |
| CAT6 | 300 | 2х20 МГц | — |
| CAT9 | 450 | 3Х20 МГц | — |
| CAT12 | 600 | 3Х20 МГц | 4×4 MIMO, 256 QAM |
| CAT16 | 980 | 4Х20 МГц | 4×4 MIMO, 256 QAM |
Смартфоны 4-й категории работают у всех 4-х российских операторов, устройства 6-й категории могут показать максимальные результаты в сетях МегаФон, МТС и Билайн, а вот устройства 9-й категории пока могут проявиться по максимуму только в сети МегаФон.
Агрегация несущих появляется в устройствах начиная с 6-й категории. Устройства с CAT6 поддерживают агрегацию двух несущих, и уже есть на нашем рынке. Это, например, Lenovo Moto P2, Lenovo Moto Z Play, Lenovo Moto Z, Sony Xperia X, Xiaomi Mi Note 2, Apple 6S.
Устройства 9-й категории только начали появляться. Это HTC M10, Apple iPhone 7, Sony Xperia XZ. Появление смартфонов 12-й и 16-й категорий ожидается в 2017 году, в первую очередь обращайте внимание на флагманские модели ASUS и Sony. Пиковые скорости будут возможны при условии реализации операторами дополнительных технологий 4×4 MIMO и 256 QAM. Если включение модуляции 256 QAM будет произведено в результате обновления программного обеспечения инфраструктуры оператора, то технология 4×4 MIMO (4 антенны на прием, 4 антенны на передачу) потребует инвестиций в антенное хозяйство. В связи с этим, максимальные пиковые скорости будут возможны в начале только в хот-спотах типа бизнес / торговые центры, вокзалы и т.п.
Как узнать категорию смартфона? Это не тривиальная задача. Хорошим признаком является используемый чипсет (процессор/модем). Узнать его можно, например, тут. Для устройств 6-й категории ориентируйтесь на Qualcomm Snapdragon 625, 626, 653, 435, а для устройств 9 категории – Qualcomm Snapdragon 820 и 821. Это к сожалению, не может гарантировать максимальный результат, так, например, смартфон ZTE Z11 построен на флагманском чипсете Snapdragon 820, но глобальная версия у нас будет работать только как устройство 4-й категории.
На сегодня из смартфонов 6-й категории можно рекомендовать — Moto Z и Xiaomi Mi Note 2, 9-й категории — Sony Xperia XZ и, если вы готовы переплачивать за бренд — iPhone 7. Автор не имел возможность протестировать Samsung Galaxy S7, и в частности, какие комбинации агрегации российских операторов поддерживаются, поэтому, коллеги, кто знает, пожалуйста, пишите в комментариях.
Мы запустили LTE-Advanced: барьер в 100 Мбит/с на абонента преодолен
Районы, где можно начинать YouTube-вечеринки. По крайней мере, других идей утилизации канала у меня нет. Вся территория Москвы и немного ближнего Подмосковья.
Разработчики LTE-Advanced задались целью обеспечить скорости до 1 Гбит/с. Понятно, что такие скорости достижимы пока только в идеальных лабораторных условиях. Но и те 110 Мбит/с, которые мы получили в нашей коммерческой 4G сети в Москве, впечатляют. Тем более, никаких особых усилий с нашей стороны это не потребовало – просто объединили ресурсы двух диапазонов частот.
Один из важнейших дополнительных плюсов – это перераспределение загрузки мобильной сети между диапазонами. Вы почувствуете это как ускорение мобильного интернета даже в сложных областях, в частности, в помещениях, а также в загруженных сотах, например, в пробках.
Увеличение пропускной способности
Стандарт LTE 8 релиза 3GPP позволяет абоненту получить скорость только до 150 Мбит/с при ширине полосы в 20 МГц. Методов достижения нужной пропускной способности два. Первый — это усложнение антенных систем и включение режима Multiple Input Multiple Output (MIMO). Обычно указывается порядок MIMO, например, MIMO 4×4 означает, что передается 4 независимых потока информации с четырёх передающих антенн на четыре приемные. Это примерно похоже на то, как если бы у вас было 4 SIM-карты, соединённых в мост.
Рис 1. MIMO 4×4.
Второй метод – расширение спектра за счёт объединения нескольких полос частот (Carrier aggregation):
Теперь расширение спектра. Стандарт 3GPP определяет следующие варианты ширины полосы LTE: 1,4, 3, 5, 10, 15 и 20 МГц. К сожалению, максимальная ширина полосы ограничена 20 МГц.
Означает ли это, что использовать частотный ресурс больше, чем в 20 МГц, невозможно? Нет, не означает. Расширить частотный ресурс как раз и помогает агрегация каналов – Carrier Aggregation (CA). Функционал работает как для LTE с частотным разделением (FDD), так и для временного разделения (TDD). Поскольку большинство сетей в России — это FDD, рассмотрим CA на примере вот этой иллюстрации:
Агрегация каналов в LTE FDD
Допустим, базовая станция (eNodeB) использует два частотных канала по 20 МГц каждый. Для абонентов с телефонами релизов R8/R9 данные соты будут выглядеть, как 2 отдельные соты и они могут использовать только одну из них. Для абонента, обладателя LTE-Advance девайса, картинка будет несколько иная.
Предположим, что мы зарегистрированы на соте и качаем очень тяжелый файл. Для нас данная сота (частотный канал) будет Primary. Базовая станция определяет, что нам требуется больше ресурсов, и назначает вторую соту, называемую, secondary cell. Телефон, объединяя ресурсы обеих сот, может получить до 300 Мбит/с (2 частотных канала передающих по 150 Мбит/с).
Агрегироваться могут различные полосы частот LTE, начиная с 1,4 МГц и заканчивая 20 МГц, но всего 5 несущих и до 100МГц общей шириной спектра. Количество агрегированных каналов в UL и DL может отличаться, но количество агрегированных UL каналов всегда будет меньше либо равно общему кол-ву несущих в DL.
Варианты агрегации спектра
Таблица 1. Частотные диапазоны LTE для РФ.
| Номер диапазона | Название диапазона | Диапазон частот Uplink (МГц) | Диапазон частот Downlink (МГц) | Ширина диапазона (МГц) | Дуплексный разнос (МГц) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 3 | DCS 1800 |
| Type of CA and duplex type | CA configuration | Maximum aggregated bandwidth (MHz) | Max number of CC |
| Intra-band contiguous FDD | CA_7C | 40 | 2 |
| Inter-band FDD | CA_3A_7A | 40 | 1 + 1 |
| CA_7A_20A | 30 | 1 + 1 |
Это агрегация двух полос в диапазоне 2600 МГц (Band 7 + Band 7), агрегация двух полос в диапазонах 1800 МГц и 2600 МГц (Band 3 + Band 7) и объединение полос в диапазонах 800 МГц и 2600 МГц (Band 20 + Band 7). Список возможных конфигураций расширяется от релиза к релизу, например в 12 релизе появляется возможность агрегировать UL. В будущем российские операторы получат возможность агрегировать полосы из 3 диапазонов, получив, таким образом, комбинации Band 20 + Band 3 + Band 7.
Россия
Рассмотрим актуальный вопрос для российских операторов: можно ли использовать Carrier Aggregation для диапазона 800 МГц, чтобы задействовать полностью нестандартную полосу в 7,5 МГц?
Ответ — нет. На это есть несколько причин. Во-первых, несмотря на то, что стандарт задает полосы в 1,4 и 3 МГц, для Band 20 (LTE800) они не определены. Во-вторых, агрегация двух полос в Band 20 также не возможна.
Таким образом, в настоящий момент операторы не могут полноценно использовать 7,5 МГц, выданные регулятором. Возможно, это будет доступно в будущем, но сейчас планов по стандартизации полосы в 7,5 МГц нет.
UPD: В России согласно полученным лицензиям для сетей LTE, операторы могут использовать полосу 10МГц в диапазоне 2600, и 5МГц в диапазоне 800
У Carrier Aggregation большой потенциал, но самым главным сдерживающим фактором остается необходимость поддержки мобильными терминалами этого функционала. Причем помимо простой поддержки телефон также должен уметь агрегировать именно наши диапазоны. Ожидается, что в России такие телефоны начнут появляться в конце 2014 – начале 2015.
Что всё это значит?
Что с запуском?
Запуск состоялся в Москве. В настоящий момент у вас не получится насладиться всеми прелестями высокой скорости из-за того, что нужны устройства, поддерживающие LTE-A. Мало того, в наших поддерживающие Carrier Aggregation для конкретных российских диапазонов Band 20 (800 МГц) и Band 7 (2600 МГц). К счастью, наши частоты соответствуют европейским стандартам поэтому уже в следующем году можно ожидать появления нужных терминалов.
Для запуска LTE-A на базе LTE-сети мы обновили оборудование некоторых базовых станций (сводя передатчики 800 и 2600 диапазонов в один цифровой модуль). В остальных случаях дело ограничилось установкой новых прошивок и апдейтами конфигураций.
Сейчас известен только один телефон с поддержкой LTE-A в нужном нам стандарте – это Samsung Galaxy Alpha, и уже 18 сентября он должен появиться в продаже. По прогнозам, в 2015 году большая часть новых телефонов будет иметь этот функционал «из коробки».
Обзор технологии Wi-Fi
Wi-Fi остается одной из наиболее перспективных технологий беспроводной связи. Она стремительно развивается и принимает в себя новые беспроводные решения, позволяющие увеличить скорость передачи данных. Даже с развитием LTE-сетей, Wi-Fi не остается в стороне, а скорее получает дополнительную ветку развития, разгружая трафик в наиболее востребованных участках сети.
Wi-Fi для применения внутри помещений в рамках установленной законодательством мощности излучения не требует получения разрешения на использование частот. Кроме того, организация Wi-Fi-сети в условиях дома или небольшого офиса довольно проста, благодаря чему, зачастую, можно обойтись своими силами. Тем не менее, при проектировании сети с высокими требованиями к качеству связи, плотности покрытия и пропускной способности, как правило, прибегают к помощи специалистов. Развертывание Wi-Fi-сети занимает на порядок меньше времени по сравнению с прокладкой СКС до рабочих мест. Именно за простоту настройки, развертывания, относительную дешевизну и удобство, Wi-Fi по праву считают одной из перспективных и активно развивающихся технологий.
Требования к Wi-Fi-оборудованию описаны в наборе стандартов IEEE 802.11. С выпуском каждого нового стандарта, к 802.11 добавлялась буква, например, 802.11a/b/n и т.д. На сегодняшний день насчитывается несколько десятков разновидностей стандартов Wi-Fi. Не все стандарты были направлены на увеличение скорости передачи данных, некоторые из них затрагивают вопросы безопасности (например, 802.11i), другие включали описание работы роуминга (802.11r) и т.д.
В таблице ниже приведены стандарты беспроводной связи Wi-Fi, в которых производилось увеличение скоростей передачи данных:
| Стандарт | Диапазон | Год выхода | Примерная скорость, Мбит/с |
| 802.11 | 2.4 ГГц | 1997 | 1 |
| 802.11b | 2.4 ГГц | 1999 | 5 (11) |
| 802.11a | 5 ГГц | 2001 | 54 |
| 802.11g | 2.4 ГГц | 2003 | 54 |
| 802.11n | 2.4 / 5 ГГц | 2009 | 600 |
| 802.11ac | 5 ГГц | 2014 | 7000 |
| 802.11ad | 60 ГГц | 2009 | 7000 |
| 802.11ax | 2.4 / 5 ГГц | 2019 | 11 000 |
| 802.11ay | 60 ГГц | в разработке | 20 000 |
При этом следует отметить, что не все перечисленные стандарты Wi-Fi служат для организации беспроводных локальных сетей как привычные нам роутеры, работающие в диапазонах 2.4 и 5 ГГц (стандарты 802.11 a/b/g/n/ac). Такие стандарты как 802.11ad и 802.11ay изначально планировалось выпустить для передачи данных на небольшие расстояния – от 1 до 10 метров – и, в перспективе, использовать их для организации высокоскоростных интерфейсов передачи данных, например для подключения мониторов к ПК и передачи изображения в формате 8K. Однако, в результате развития 5G-сетей и переходом в диапазон до 100 ГГц, устройства с поддержкой 802.11ad стали применяться для организации радиодоступа вне помещений (но для таких частот должны быть обеспечены условия прямой видимости).
Таким образом, у Wi-Fi большое будущее, которое позволит использовать данную технологию в совершенно разных приложениях. Несомненно, данная технология найдет свое место как в 5G-сетях, IoT-решениях, так и в VR-приложениях:
Применимость различных стандартов Wi-Fi
Частотные диапазоны Wi-Fi-сетей
Диапазон 2.4 ГГц
Большинство обычных клиентских маршрутизаторов и бытовых Wi-Fi-устройств работает в двух частотных диапазонах: 2,4 ГГц (802.11 b/g/n) и 5 ГГц (802.11 a/n/ac).
В диапазоне 2,4 ГГц стандартами определено 14 каналов. Некоторые из них могут быть недоступны в ряде стран (например, 14 канал разрешен для использования только в Японии). Каналы с номерами 1, 6 и 11 считаются полностью не пересекающимися по частотам и называются, как ни странно, «непересекающимися». Но на деле всегда остается «неучтенка», и если точки доступа расположены достаточно близко друг к другу, то и непересекающиеся каналы становятся пересекающимися:
Каждый канал занимает ширину в 20 МГц. В некоторых случаях, стандартами разрешено использовать ширину канала равную 40 МГц (см. раздел Агрегация каналов). Номера каналов и их центральные частоты приведены на рисунке.
Каналы Wi-Fi в диапазоне 2.4 ГГц
Использование непересекающихся каналов удобно в том случае, когда требуется организовать равномерное радиопокрытие таким образом, чтобы рядом расположенное оборудование не мешало друг другу, увеличивая тем самым стабильность и качество связи:
Одним из недостатков диапазона 2,4 ГГц является его высокая загруженность и малое количество каналов. Помехи для Wi-Fi-сети могут создавать не только другие Wi-Fi-устройства и точки доступа, но и Bluetooth-устройства, работающие в этом же частотном диапазоне. Даже обычная бытовая СВЧ-печь способна очень сильно влиять на качество соединения в диапазоне 2,4 ГГц. Для минимизации взаимных влияний мощность Wi-Fi-передатчиков строго ограничена и регламентирована. Использование мощного передатчика требует получения разрешения в радиочастотном центре.
Более перспективным, с точки зрения меньшей загруженности и наличия большего числа каналов, является частотный диапазон 5 ГГц.
Диапазон 5 ГГц
В частотном диапазоне 5 ГГц доступно 23 неперекрывающихся канала по 20 МГц. Можно даже отметить, что 5-гигагерцовый диапазон состоит только из неперекрывающихся каналов, так как на такой частоте перекрытие создает существенные коллизии. Здесь уже можно использовать не только ширину 20/40 МГц, но и каналы шириной в 80 МГц (основной + вспомогательный). Ниже изображено расположение каналов в диапазоне 5 ГГц:
Под агрегацией следует понимать логическое объединение нескольких параллельных каналов передачи в один. Стандартами допускается использование полосы пропускания 40 МГц в диапазоне 2,4 ГГц. В диапазоне 5 ГГц ширина каналов может быть увеличена до 40, 80, 160 МГц с занятием частот соседних каналов для увеличения пропускной способности сети:
Это и называется агрегированием. В случае использования широкой полосы пропускания, стабильность соединения может снижаться в силу взаимных влияний различных сетей друг на друга. Однако, несомненно, увеличение ширины канала позволяет многократно увеличить скорость передачи данных.
Технологии, применяемые в оборудовании Wi-Fi
В этом разделе приводится описание технологий, которые нашли применение в беспроводных сетях стандарта 802.11 и позволили многократно увеличить скорости передачи данных – MIMO и Beamforming.
Технология MIMO оказала большое влияние на развитие Wi-Fi. Буквально несколько лет назад никто не думал о том, что будут существовать беспроводные устройства с пропускной способностью в сотни мегабит в секунду. Возникновение новых скоростных стандартов связи, в том числе 802.11n произошло во многом благодаря MIMO.
Наиболее простое определение, которое можно дать технологии MIMO – это многопотоковая передача данных. Аббревиатура переводится с английского как «несколько входов, несколько выходов». В отличие от своего «родителя» (Single Input / Single Output), в устройствах с поддержкой MIMO сигнал передается на одном радиоканале с помощью нескольких приемников и передатчиков.
Как только технология беспроводной передачи данных Wi-Fi начала пользоваться большим спросом, быстро стали возрастать и требования к скорости. Впервые технология MIMO появилась в стандарте 802.11n, который дал возможность увеличить канальную скорость беспроводного соединения с 54 Мбит/сек до 600 Мбит/сек. Стандарт 802.11n дает возможность применять как стандартную ширину канала в 20 МГц, так и использовать широкополосную линию в 40 МГц. Таким образом можно получить в несколько раз увеличенную пропускную способность каналов, которые используются в данный момент. С помощью объединения MIMO с более широкой полосой пропускания канала, получается достаточно мощный способ повышения физической скорости передачи.
Типы MIMO
Для различного количества пользователей, между которыми в одно и тоже время идет передача данных, существует два типа технологий:
Разница между технологиями SU и MU-MIMO
Особенности технологии
До появления стандарта 802.11ax, технология MU-MIMO работала только в диапазоне 5 ГГц. С появлением 802.11ax MU-MIMO стала доступной и на 2.4 ГГц. В продаже сетевого оборудования появляется все больше двухдиапазонных маршрутизаторов с поддержкой данной технологии.
MU-MIMO использует технологию Beamforming. Благодаря ей, сигналы распространяются не хаотично, а в направлении беспроводного устройства. Эта направленность позволяет увеличить дальность сигнала и повысить скорость передачи данных.
К сожалению, невозможно обслуживать бесконечное количество пользователей и потоков данных. Например, роутер с поддержкой трех потоков может одновременно работать только с тремя Wi-Fi-устройствами без задержек.
Чтобы пользоваться преимуществами метода, принимающее устройство должно иметь поддержку MU-MIMO. В данном случае, достаточно одной антенны и пользовательское устройство примет поток данных от роутера.
Компании, выпускающие смартфоны, роутеры, точки доступа и другие сетевые устройства уже заложили в них поддержку технологии. Как гарантируют производители, во многих современных устройствах, они учли также аппаратные требования для поддержки MU-MIMO, и теперь достаточно обновить ПО на своем гаджете, и пользователь получит поддержку данной технологии.
Сигнал, который передается с помощью архитектуры MU-MIMO, сложно перехватить, что повышает безопасность беспроводной сети.
На первых этапах развития технологии существовала трудность совмещения устройств, работающих с поддержкой MIMO и без нее. Однако на данный момент это уже не так актуально – практически каждый современный производитель беспроводного оборудования использует ее в своих устройствах. Также, одной из проблем при появлении технологии передачи данных с помощью нескольких приемников и нескольких передатчиков, являлась цена устройства.
Особенно это актуально в местах, где много различных перекрытий сигналов и множество других источников радиопомех, работающих в нелицензируемом диапазоне частот 2.4 и 5 ГГц.
Следует отметить, что главной сложностью при внедрении beamforming в устройства является сложность настройки антенн в сочетании с грамотным программным обеспечением. В недорогих моделях роутеров зачастую наличие beamforming является лишь маркетинговым ходом. Сильно повысить стабильность приема в отдаленных участках помещения не получится. Beamforming стал частью стандарта, начиная с 802.11ac, во втором поколении этих устройств (wave 2).
MCS в Wi-Fi сетях
Чем выше индекс MCS, тем «сложнее» вышеперечисленные параметры передачи. Значение индексов MCS для различных стандартов Wi-Fi приводится в таблице ниже. В расширенной виде с таблицей MCS можно ознакомиться по ссылке.
