مقدمة إلى بروتوكولات الشبكة اللاسلكية 60 GHz

في عالم بروتوكولات الشبكة اللاسلكية ، تم تصميم عدد قليل لتشغيلها بترددات تشوير عالية جدًا مع دعم الهدف لأعلى معدلات البيانات الممكنة للاتصالات اللاسلكية.

ما هو بروتوكول 60 جيجاهرتز؟

تعمل هذه الفئة من البروتوكولات اللاسلكية في نطاق إشارة (نطاق) يبلغ حوالي 60 جيجاهيرتز (GHz) . (لاحظ أن النطاق كبير جدًا: يمكن أن تتواصل هذه البروتوكولات بترددات منخفضة تصل إلى 57 غيغاهرتز وتصل إلى 64 غيغاهرتز.). هذه الترددات أعلى بكثير من تلك التي تستخدمها البروتوكولات اللاسلكية الأخرى ، مثل LTE (من 0.7 جيجاهرتز إلى 2.6 جيجاهرتز) أو Wi-Fi (2.4 جيجاهرتز أو 5 جيجاهرتز). وينتج عن هذا الاختلاف الرئيسي وجود أنظمة تعمل بتردد 60 جيجاهرتز تتمتع ببعض المزايا التقنية مقارنة ببروتوكولات الشبكة الأخرى مثل Wi-Fi ولكن أيضًا بعض القيود.

إيجابيات وسلبيات بروتوكولات GHz 60

تستخدم البروتوكولات بتردد 60 غيغاهرتز هذه الترددات العالية جدًا لزيادة مقدار عرض النطاق الترددي للشبكة ومعدلات البيانات الفعالة التي يمكنها دعمها. وتعتبر هذه البروتوكولات مناسبة بشكل خاص لتدفق الفيديو عالي الجودة ، ولكن يمكن استخدامها أيضًا في عمليات نقل البيانات المجمعة للأغراض العامة. مقارنةً بشبكات Wi-Fi التي تدعم معدلات البيانات القصوى بين 54 ميغابت في الثانية وحوالي 300 ميجابت في الثانية ، فإن معدلات دعم بروتوكولات 60 جيجاهرتز تزيد عن 1000 ميجابت في الثانية. بينما يمكن بث الفيديو عالي الوضوح عبر شبكة Wi-Fi ، فإنه يتطلب بعض ضغط البيانات الذي يؤثر سلبًا على جودة الفيديو ؛ لا يوجد مثل هذا الضغط مطلوب على اتصالات 60 جيجاهرتز.

في مقابل زيادة السرعة ، تضحي بروتوكولات 60 جيجابت في الثانية نطاق الشبكة. لا يمكن أن يعمل اتصال بروتوكول لاسلكي نموذجي بسرعة 60 جيجابت في الثانية إلا على مسافات 30 قدم (حوالي 10 أمتار) أو أقل. لا تستطيع الإشارات الراديوية عالية التردد أن تمر عبر معظم العوائق المادية ، ولذلك تكون الاتصالات الداخلية مقتصرة على غرفة واحدة. من ناحية أخرى ، فإن النطاق المنخفض للغاية لأجهزة الراديو هذه يعني أيضًا أنها أقل عرضة للتداخل مع شبكات GHz 60 المجاورة الأخرى ، ويجعل الاستيلاء عن بُعد وعمليات اختراق الشبكات الأمنية أكثر صعوبة بالنسبة للأجانب.

تدير الوكالات التنظيمية الحكومية استخدام 60 غيغاهرتز في جميع أنحاء العالم ولكنها عادة لا تتطلب ترخيصًا للأجهزة ، على عكس بعض نطاقات الإشارة الأخرى. كونها طيف غير مرخص ، فإن 60 جيجا هرتز تمثل ميزة التكلفة والوقت بالنسبة لصانعي المعدات التي تفيد المستهلكين. هذه أجهزة الراديو تميل إلى استهلاك الطاقة أكثر من أنواع أخرى من أجهزة الإرسال اللاسلكية ، وإن كان.

WirelessHD

قامت مجموعة صناعية بإنشاء أول بروتوكول 60 جيجاهرتز ، وهو WirelessHD ، خصيصًا لدعم تدفق الفيديو عالي الوضوح. وقد دعم الإصدار 1.0 من المعيار الذي تم إنجازه في عام 2008 معدلات بيانات تبلغ 4 جيجابت في الثانية ، في حين تحسن الإصدار 1.1 من الدعم إلى 28 جيجابت في الثانية كحد أقصى. UltraGig هو اسم علامة تجارية محددة لتقنية WirelessHD المعيارية من شركة تسمى Silicon Image.

WiGig

يدعم معيار WiGig 60 جيجاهرتز اللاسلكي (المعروف أيضًا باسم IEEE 802.11ad ) الذي تم إكماله في عام 2010 معدلات البيانات حتى 7 جيجابت في الثانية. بالإضافة إلى دعم تدفق الفيديو ، استخدم بائعو الشبكات WiGig كبديل لاسلكي لكابلات شاشات الفيديو والأجهزة الطرفية الأخرى للكمبيوتر. وتشرف هيئة صناعية تسمى تحالف Gigabit Wireless على تطوير تقنية WiGig.

يُنظر إلى WiGig و WirelessHD على نطاق واسع على أنهما من التقنيات المنافسة. يعتقد البعض أن WiGig قد يحل محل تقنية Wi-Fi في يوم من الأيام ، على الرغم من أن ذلك يتطلب حل مشكلات تحديد النطاق.