MIMO
Беспроводной маршрутизатор Level One WBR-5400 поддерживает технологию MIMO (Multi Input Multi Output) – технология пространственного мультиплексирования, реализованная средствами множества разнесенных антенн, установленных на принимающем и передающем устройстве. MIMO должна стать неотъемлемой частью стандарта IEEE 802.1n. В настоящее время стандарт IEEE 802.1n находится в стадии разработки.
Технология MIMO позволяет увеличить пиковую пропускную способность канала передачи данных пропорционально числу активных антенн. Технология позволяет обойти ограничения, присущие OFDM-модуляции (мультиплексирование с ортогональным частотным разделением сигналов), используемой устройствами стандарта IEEE 802.1g. Увеличение скорости передачи данных достигается благодаря использованию разных каналов данных для передачи служебной информации и полезного контента. Применение множества антенн позволяет существенно увеличить зону покрытия.
В настоящее время появились устройства с пометкой "MIMO". Но говорить о полной совместимости таких устройств можно только для продуктов одного производителя. Единого подхода к реализации концепции MIMO между производителями еще не найдено. Вероятнее всего, вопросы унификации и совместимости будут решены не ранее принятия финальной спецификации IEEE 802.1n (начало 2008 года).
MIMO – это принцип многоканальной организации передачи данных. Он применим к телевещанию,
В любом помещении, где ведется беспроводная передача данных от одного устройства к другому, радиоволна делится на части. Одна часть приходит от передатчика к приемнику в первоначальном виде с нулевым сдвигом фазы и заданной амплитудой. Эта часть расшифровывается и превращается в итоге в данные. Но есть и другие части, отраженные от разных поверхностей помещения. Эти части также принимаются антенной приемника. Но они имеют уже другую амплитуду и отрицательный сдвиг по фазе. Другими словами, волна запаздывает и затухает. Накладываясь одна на другую, эти части и формируют тот сигнал, который получает приемник. Происходит так называемый многолучевой прием. За счет неоднородности помещения отраженные волны могут не только снижать амплитуду, но и полностью глушить сигнал (если отрицательный сдвиг по фазе равен половине длины волны). Обычные системы радиопередачи не делают ничего, чтобы бороться с многолучевым приемом, полагаясь на высокий уровень приема основного сигнала.
Одним из способов смягчения эффекта многолучевого приема является использование нескольких антенн, позволяя постоянно получать высокий уровень сигнала. Также существует способ введения задержек на приемнике, чтобы принимать лишь максимальные значения колебаний. Это достигается за счет отправки и приема более одного сигнала в одно и то же время по одному и тому же радиоканалу. Новый способ передачи данных состоит в использовании одновременно нескольких типов форм волны, создаваемых неоднородностью помещения. За счет этого повышается объем данных, передаваемых за каждую секунду и каждое колебание волны. Обыкновенная радиопередача по одному каналу заставляет инженеров бороться с шумами и искажениями обычного одномерного сигнала. MIMO разделяет один поток на несколько антенн, каждая из которых формирует свой сигнал, более медленный поток данных. На приемнике каждая антенна принимает свой радиосигнал, который расшифровывается, и в итоге получается исходный поток данных. То есть MIMO делает сигнал двумерным, трехмерным или сколько угодно мерным, так как в одном канале проходит несколько одновременных передач сигнала.
Тестирование
Производительность измерялась в паре с адаптером Level One WNC-0500, также поддерживающим MIMO.
"Максимальная скорость составила 36 Mb/s – точка и адаптер находились в непосредственной видимости (расстояние около двух метров)"
При использовании адаптера TP-Link WN321G, не поддерживающего MIMO, Level One WBR-5400 также показал отличный результат, скорость составила порядка 30 Mb/s
"Скорость передачи данных, расстояние 50 метров, точка и адаптер находятся на разных этажах, перекрытия железобетонные"
"Скорость передачи данных, расстояние 20 метров, точка и адаптер находятся на разных этажах, перекрытия железобетонные"
" Cредняя скорость маршрутизации для направления передачи из сегмента WAN в сегмент LAN составила 96 Mb/s"
"Скорость передачи данных на расстоянии 10 метров в пределах прямой видимости"
"Скорость передачи данных на расстоянии 50 метров в пределах прямой видимости"
Два последних графика говорят о превосходстве устройств с функцией MIMO над обыкновенным 802.11g – при увеличении расстояния скорость снизилась, но незначительно.
"Производительность при использовании шифрования WEP128 bit"
"Производительность при использовании шифрования WPA-PSK AES"
"Производительность при использовании шифрования WPA2-PSK TKIP"
Исходя из полученных результатов, можно сделать вывод, что шифрование не является слабой стороной беспроводного маршрутизатора Level One WBR-5400 и может использоваться постоянно вне зависимости от требуемых параметров "секретности".
"Адаптера TP-Link WN321G"
"Адаптером Level One WNC-0500"
Выводы
Использование беспроводного маршрутизатора Level One WBR-5400 MIMO позволяет добиться значительного увеличения скорости передачи данных по сравнению с обычными Wi-Fi-адаптерами, особенно если между двумя устройствами имеются преграды или просто существенное расстояние.
Сетевые устройства, относящиеся к классу MIMO, без сомнения, заменят собой обычные IEEE 802.11b/g аналоги. В индустрии компьютерного оборудования очень редки те случаи, когда что-то действительно новое практически не отличается по цене от предшественников. В случае MIMO сетевыми устройствами это именно так. Разница в цене между обычным сетевым контроллером Level One и MIMO-версией составляет менее $5 в розницу, а это подталкивает делать выбор именно в пользу MIMO-оборудования. На текущий момент MIMO помогает добиться более высокой скорости по сравнению с обычным беспроводным сетевым оборудованием на большом расстоянии и в сложных условиях. Поэтому для новых беспроводных сетей установка MIMO точек доступа и контроллеров – лучшее решение. Но не стоит забывать, что стандарт IEEE 802.11n уже на подходе, а он будет включать в себя MIMO и кое-что еще.
Плюсы:
Минусы:
Level One WBR-5400 MIMO предоставлен для тестирования компанией "СВЕГА"
