WiGig

WiGig , также известный как Wi-Fi 60 ГГц , [1] относится к набору протоколов беспроводной сети 60 ГГц . [2] Он включает в себя текущий стандарт IEEE 802.11ad , а также стандарт IEEE 802.11ay . [3]
Спецификация WiGig позволяет устройствам обмениваться данными без проводов на нескольких гигабитных скоростях. Он обеспечивает высокопроизводительную беспроводную передачу данных, отображение и аудиоприложений, которые дополняют возможности предыдущих устройств беспроводной локальной сети. Устройства с поддержкой трех диапазонов WiGig, работающие в диапазонах 2,4, 5 и 60 ГГц, обеспечивают скорость передачи данных до 7 Гбит /с (для 11ad), что примерно так же быстро, как 8-диапазонная передача 802.11ac , и более в одиннадцать раз быстрее, чем самая высокая скорость 802.11n , сохраняя при этом совместимость с существующими устройствами Wi-Fi. 60 ГГц Сигнал миллиметрового диапазона обычно не может проникать сквозь стены, но может распространяться за счет отражения от стен, потолков, полов и предметов с использованием формирования луча, встроенного в систему WiGig. [4] При выходе из зоны покрытия 60 ГГц протокол может переключиться на использование других, более низких полос, оба из которых могут распространяться через стены, с гораздо более низкой скоростью передачи данных, где более высокие скорости не нужны. [5] [6]
802.11ay имеет скорость передачи от 20 до 40 Гбит/с и увеличенное расстояние передачи от 300 до 500 метров. [7] 802.11ay не следует путать с одноименным 802.11ax , выпущенным в 2019 году. Стандарт 802.11ay предназначен для работы на гораздо более высоких частотах. Более низкая частота 802.11ax позволяет ему проникать сквозь стены, с чем стандарт 11ay с трудом справляется. [8] Название WiGig происходит от Wireless Gigabit Alliance , первоначальной ассоциации, созданной для содействия внедрению IEEE 802.11ad. Однако теперь он сертифицирован Wi-Fi Alliance . [9]
История [ править ]
- В мае 2009 года было объявлено о создании Wireless Gigabit Alliance для продвижения протокола IEEE 802.11ad. [10] [11] [12] [13] [14] [15]
- В декабре 2009 года была анонсирована завершенная версия спецификации WiGig версии 1.0. [16] [17] [18] [19] [20]
- В мае 2010 года WiGig Alliance объявил о публикации своей спецификации, открытии программы внедрения и о соглашении о сотрудничестве с Wi-Fi Alliance для сотрудничества в расширении технологий Wi-Fi. [21] [22]
- В июне 2011 года WiGig объявила о выпуске готовой к сертификации спецификации версии 1.1. [21]
- В декабре 2012 года Ассоциация стандартов IEEE опубликовала IEEE 802.11ad-2012 как поправку к общему семейству стандартов IEEE 802.11 . [23]
- В 2016 году Wi-Fi Alliance запустил программу сертификации продуктов WiGig. [24]
- Стандарт WiGig второго поколения, IEEE 802.11ay , был опубликован 28 июля 2021 года. [25]
Спецификация [ править ]
Спецификация WiGig MAC и PHY версии 1.1 включает следующие возможности: [26] [27]
- Поддерживает скорость передачи данных до 7 Гбит /с – чуть более чем в одиннадцать раз быстрее, чем самая высокая 802.11n. скорость
- Дополняет и расширяет уровень управления доступом к среде 802.11 ( MAC ) и обратно совместим со IEEE 802.11. стандартом
- Физический уровень позволяет использовать устройства WiGig с низким энергопотреблением и высокой производительностью, гарантируя совместимость и связь со скоростью гигабит в секунду.
- Уровни адаптации протоколов разрабатываются для поддержки конкретных системных интерфейсов, включая шины данных для периферийных устройств ПК и интерфейсы дисплеев для телевизоров высокой четкости , мониторов и проекторов.
- Поддержка формирования луча , обеспечивающая надежную связь на расстоянии до 10 метров. Лучи могут перемещаться внутри зоны покрытия за счет изменения фазы передачи отдельных антенных элементов, что называется формированием диаграммы направленности фазированной антенной решетки .
- Широко используемые расширенные функции безопасности и управления питанием для устройств WiGig.
Приложения [ править ]
3 ноября 2010 года WiGig Alliance анонсировал спецификации WiGig версии 1.0 A/V и уровня адаптации протокола ввода-вывода (PAL). [21] Спецификации приложения были разработаны для поддержки конкретных системных интерфейсов, включая расширения для периферийных устройств ПК и интерфейсы дисплеев для телевизоров высокой четкости, мониторов и проекторов.
Расширение дисплея WiGig
- Поддерживает беспроводную передачу аудио/визуальных данных.
- Включает беспроводной порт DisplayPort и другие интерфейсы дисплея, включающие функцию защиты широкополосного цифрового контента 2.0.
- Предлагает ключевые приложения A/V, такие как передача слегка сжатого или несжатого видео с компьютера или цифровой камеры на HD-телевизор, монитор или проектор.
Расширение шины WiGig и последовательное расширение WiGig. Расширение шины WiGig (WBE) было доступно участникам в 2011 году. [28]
- Определить высокопроизводительные беспроводные реализации широко используемых компьютерных интерфейсов с частотой более 60 ГГц.
- Обеспечьте мультигигабитное беспроводное соединение между любыми двумя устройствами, например подключение к хранилищу и другим высокоскоростным периферийным устройствам.
Конкурс [ править ]
В некоторых приложениях WiGig конкурирует с другими стандартами передачи в диапазоне частот 60 ГГц, такими как WirelessHD .
Каналы [ править ]
Канал 2,16 ГГц | Частота (ГГц) | Канал 4,32 ГГц | Канал 6,48 ГГц | Канал 8,64 ГГц | Канал 1,08 ГГц | Частота (ГГц) | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Центр | Мин. | Макс. | Центр | Мин. | Макс. | ||||||||||||
1 | 58.32 | 57.24 | 59.40 | 9 | — | 17 | — | — | 25 | — | — | — | 33 | 57.78 | 57.24 | 58.32 | |
2 | 60.48 | 59.40 | 61.56 | 10 | 18 | 26 | 34 | 58.86 | 58.32 | 59.40 | |||||||
3 | 62.64 | 61.56 | 63.72 | 11 | 19 | 27 | 35 | 59.94 | 59.40 | 60.48 | |||||||
4 | 64.80 | 63.72 | 65.88 | 12 | 20 | 28 | 36 | 61.02 | 60.48 | 61.56 | |||||||
5 | 66.96 | 65.88 | 68.04 | 13 | 21 | 29 | 37 | 62.10 | 61.56 | 62.64 | |||||||
6 | 69.12 | 68.04 | 70.20 | 14 | 22 | — | 38 | 63.18 | 62.64 | 63.72 | |||||||
7 | 71.28 | 70.20 | 72.36 | 15 | — | — | 39 | 64.26 | 63.72 | 64.80 | |||||||
8 | 73.44 | 72.36 | 74.52 | — | — | — | 40 | 65.34 | 64.80 | 65.88 |
Распределение спектра по регионам варьируется в зависимости от региона, что ограничивает доступное количество каналов в некоторых регионах. По состоянию на октябрь 2016 года США — единственный регион, поддерживающий все шесть каналов, в то время как другие регионы рассматривают возможность последовать этому примеру. [29]
данных с одной несущей и Control - Скорости передачи PHY
МКС индекс | Модуляция тип | Кодирование ставка | Фи-скорость (Мбит/с) | Мощность чувствительности ( дБм ) | Передача EVM (дБ) |
---|---|---|---|---|---|
0 (Управление-PHY) | ДССС с 32 π ⁄ 2 — BPSK на бит чипов | 1/2 | 27.5 | −78 | −6 |
1 | π ⁄ 2 — BPSK (каждый бит повторяется дважды) | 1/2 | 385 | −68 | −6 |
2 | π / 2 – БПСК | 1/2 | 770 | −66 | −7 |
3 | 5/8 | 962.5 | −65 | −9 | |
4 | 3/4 | 1155 | −64 | −10 | |
5 | 13/16 | 1251.25 | −62 | −12 | |
6 | π ⁄ 2 - КФСК | 1/2 | 1540 | −63 | −11 |
7 | 5/8 | 1925 | −62 | −12 | |
8 | 3/4 | 2310 | −61 | −13 | |
9 | 13/16 | 2502.5 | −59 | −15 | |
10 | π ⁄ 2 -16-КАМ | 1/2 | 3080 | −55 | −19 |
11 | 5/8 | 3850 | −54 | −20 | |
12 | 3/4 | 4620 | −53 | −21 |
OFDM Скорость передачи данных [ править ]
Использование режима OFDM устарело и удалено в 802.11-2020.
МКС индекс | Модуляция тип | Кодирование ставка | Фи ставка (Мбит/с) | Чувствительность (дБм) | ЭВМ (дБ) |
---|---|---|---|---|---|
13 | СКПСК | 1/2 | 693 | −66 | −7 |
14 | 5/8 | 866.25 | −64 | −9 | |
15 | КФСК | 1/2 | 1386 | −63 | −10 |
16 | 5/8 | 1732.5 | −62 | −11 | |
17 | 3/4 | 2079 | −60 | −13 | |
18 | 16- КАМ | 1/2 | 2772 | −58 | −15 |
19 | 5/8 | 3465 | −56 | −17 | |
20 | 3/4 | 4158 | −54 | −19 | |
21 | 13/16 | 4504.5 | −53 | −20 | |
22 | 64-КАМ | 5/8 | 5197.5 | −51 | −22 |
23 | 3/4 | 6237 | −49 | −24 | |
24 | 13/16 | 6756.75 | −47 | −26 |
Низкая скорость передачи данных несущей с одной
МКС индекс | Модуляция тип | Кодирование ставка | Фи ставка (Мбит/с) | Чувствительность (дБм) | ЭВМ (дБ) |
---|---|---|---|---|---|
25 | π ⁄ 2 -БПСК | 13/28 | 626 | −64 | −7 |
26 | 13/21 | 834 | −60 | −9 | |
27 | 52/63 | 1112 | −57 | −10 | |
28 | π ⁄ 2 -QPSK | 13/28 | 1251 | −12 | |
29 | 13/21 | 1668 | −12 | ||
30 | 52/63 | 2224 | −13 | ||
31 | 13/14 | 2503 | −15 |
См. также [ править ]
- IEEE 802.11ad
- IEEE 802.11ай
- ИЭЭЭ 802.11aj
- Ги-Фай
- Bluetooth
- ИЭЭЭ 802.15
- Независимый от медиа USB
- Сверхширокополосный (СШП)
- Беспроводной HDMI :
- WiDi версий 3.5–6.0 поддерживает Miracast ; прекращено
- Miracast (технология беспроводного отображения)
- WirelessHD
- Беспроводной домашний цифровой интерфейс (WHDI)
- Беспроводной USB
- Зигби
- Агрегация LTE WiFi
- Wi-Fi прямой
на основе IP:
- Chromecast (собственная медиатрансляция по IP: Google Cast для воспроизведения аудио или аудиовизуальных файлов)
- AirPlay (собственный IP-адрес)
- Альянс цифровых жилых сетей (DLNA) (на базе IP)
стандарт порта/кабеля для мобильного оборудования
- Мобильная связь высокой четкости — MHL
- SlimPort ( Mobility DisplayPort ), также известный как MyDP
Ссылки [ править ]
- ^ «IEEE 802.11ad 60 ГГц микроволновый Wi-Fi» .
- ^ «Понимание протоколов беспроводной сети 60 ГГц» .
- ^ «Wi-Fi Alliance переименовывает 802.11ac в Wi-Fi 5, выбирает 802.11ax как Wi-Fi 6» . 3 октября 2018 г.
- ^ Смолдерс, Питер (18 августа 2009 г.). «Статистическая характеристика внутренних радиоканалов 60 ГГц [приглашенный доклад]». Транзакции IEEE по антеннам и распространению . 57 (12): 2820–2829. дои : 10.1109/TAP.2009.2030524 .
- ^ «Является ли 802.11ad окончательной заменой кабеля?» . Отчет о широкополосных технологиях (BTR) .
- ^ «Распространение миллиметровых волн: последствия управления использованием спектра» (PDF) . УПРАВЛЕНИЕ ФЕДЕРАЛЬНОЙ КОМИССИИ ПО СВЯЗИ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИЙ, Бюллетень № 70, июль 1997 г.) .
- ^ «IEEE 802.11ay/NG60 — следующее поколение 60 ГГц» . www.elektronik-kompendium.de (на немецком языке) . Проверено 24 апреля 2021 г.
- ^ «Беспроводная технология 802.11ay: Wi-Fi следующего поколения 60 ГГц» .
- ^ «Что такое WiGig» . 5g.co.uk.
- ^ Ниче, Томас; Кордейро, Карлос; Флорес, Адриана; Найтли, Эдвард; Перахия, Эльдад; Видмер, Йорг (11 декабря 2014 г.). «IEEE 802.11ad: направленная связь на частоте 60 ГГц для Wi-Fi со скоростью несколько гигабит в секунду [приглашенный доклад]». Журнал коммуникаций IEEE . 52 (12): 132–141. дои : 10.1109/MCOM.2014.6979964 .
- ^ Хиггинботэм, Стейси (6 мая 2009 г.). «Альянс WiGig будет продвигать беспроводную связь 6 Гбит/с в доме» . ГигаОм . Проверено 14 ноября 2013 г.
- ^ Такахаш, Дин (6 мая 2009 г.). «Альянс WiGig стремится обеспечить сверхбыструю беспроводную передачу видео в домах» . ВенчурБит .
- ^ «WiGig объединяет развитие беспроводной связи 60 ГГц» . Новости Wi-Fi Net .
- ^ Хиггинс, Тим (8 мая 2009 г.). «Почему WiGig?» . Маленький сетевой строитель .
- ^ Рирдон, Маргарита (7 мая 2009 г.). «Технологические гиганты поддерживают сверхбыстрый стандарт WiGig» . CNET .
- ^ Мерф, Даррен (10 декабря 2009 г.). «WiGig Alliance завершает разработку спецификации мультигигабитной беспроводной сети 60 ГГц: пусть начнется потоковая передача» . Engadget .
- ^ Мерритт, Рик (10 декабря 2009 г.). «Группа WiGig дает первый пик на частоте 60 ГГц» . ЭЭ Таймс .
- ^ Хачман, Марк (10 декабря 2009 г.). «Альянс WiGig завершает разработку спецификации трехдиапазонного Wi-Fi в 2010 году?» . ПК Маг .
- ^ Такахаши, Дин (10 декабря 2009 г.). «Альянс WiGig создает стандарт беспроводной сети нового поколения» . Венчурный бит .
- ^ Лоусон, Стивен (10 декабря 2009 г.). «Группа WiGig Fast Wireless завершила стандартизацию» . ПК Маг .
- ^ Jump up to: а б с «Альянс WiGig объявляет о завершении разработки спецификации мультигигабитной беспроводной связи» . Бизнесвайр .
- ^ «Альянс Wi-Fi и Альянс WiGig будут сотрудничать в расширении технологий Wi-Fi» . Пиар-новости .
- ^ Стандарт IEEE для информационных технологий. Телекоммуникации и обмен информацией между системами. Локальные и городские сети. Особые требования. Часть 11. Спецификации управления доступом к среде беспроводной локальной сети (MAC) и физического уровня (PHY). Поправка 3: Улучшения для очень высокой пропускной способности в сети. диапазон 60 ГГц . IEEE SA. 24 декабря 2012 г. doi : 10.1109/IEESTD.2012.6392842 . ISBN 978-0-7381-8096-0 .
- ^ «Wi-Fi Alliance официально объявляет WiGig для мультигигабитных сетей 60 ГГц» . www.cablinginstall.com .
- ^ «IEEE 802.11, Рабочая группа, устанавливающая стандарты для беспроводных локальных сетей» . www.ieee802.org . Проверено 1 ноября 2021 г.
- ^ «Альянс WiGig объявляет о завершении разработки спецификации мультигигабитной беспроводной связи» . БизнесВайр. 10 декабря 2009 г. Архивировано из оригинала 6 февраля 2010 г.
- ^ «Страница спецификаций WiGig Alliance» . WiGig Альянс.
- ^ Робинсон, Дэниел (28 июня 2011 г.). «WiGig Alliance выпускает обновление 1.1 для беспроводной связи следующего поколения» . V3.co.
- ^ Wi-Fi СЕРТИФИЦИРОВАННЫЙ WiGig™: Wi-Fi® расширяется до 60 ГГц., Wi-Fi Alliance, октябрь 2016 г. wp_Wi-Fi_CERTIFIED_WiGig_20161024.pdf