Простые вопросы: Что такое MU-MIMO в WiFi? Мне это нужно?

Если вы изучите беспроводные маршрутизаторы(wireless router) , которые были запущены с лета 2015 года, вы заметите, что большинство из них рекламируют технологию под названием MU-MIMO или Multi-User MIMO(MU-MIMO or Multi-User MIMO) , а также обещают беспроводную передачу, которая до четырех раз быстрее, чем на традиционных . маршрутизаторы. Что такое MU-MIMO , кроме смешно звучащей аббревиатуры, которую вы не понимаете? Что делает MU-MIMO на вашем беспроводном маршрутизаторе(wireless router) и стоит ли покупать маршрутизатор с этой технологией? Прочитайте это руководство и узнайте все, что вам нужно знать:

Как устройства подключаются к беспроводным маршрутизаторам при использовании старых стандартов ( SU-MIMO или 1x1 MU-MIMO)

Беспроводные маршрутизаторы, которые не предлагают поддержку MU-MIMO, используют(MU-MIMO use) так называемый метод SU-MIMO(SU-MIMO method) для передачи данных по беспроводному радиоканалу(radio channel) . SU-MIMO расшифровывается как Single-User Multiple Input Multiple Output и означает, что один беспроводной канал(wireless channel) может одновременно отправлять и получать данные от сетевого клиента(network client) . SU-MIMO является частью сетевого стандарта 802.11n, который был окончательно доработан и опубликован в октябре 2009 года(October 2009) . Все беспроводные маршрутизаторы с поддержкой финальной версии стандарта 802.11n могут использовать метод SU-MIMO .(SU-MIMO method)для передачи данных. При использовании этого подхода маршрутизаторы хорошо отправляют и получают данные, но только в одном направлении, к одному клиенту за раз. Если бы у вас был беспроводной маршрутизатор с одной антенной, которая используется для приема и отправки данных, он мог бы одновременно подключаться только к одному сетевому устройству(network device) . Предположим, у вас есть три пользователя, каждый со своим устройством, подключенным к широковещательному Wi(WiFi broadcast) -Fi маршрутизатора. Маршрутизатор может отправлять и получать данные только первому пользователю. Когда это делается с первым пользователем, оно переходит ко второму пользователю, а затем к третьему.

Беспроводная передача SU-MIMO или 1x1 MU-MIMO

Количество одновременных потоков данных ограничено минимальным количеством используемых антенн. Если у вашего маршрутизатора четыре антенны, в SU-MIMO вы можете иметь до четырех потоков данных одновременно. Например, беспроводной маршрутизатор(wireless router) , который может передавать или принимать данные на две антенны, может одновременно обслуживать двух пользователей. Маршрутизатор с четырьмя антеннами может обрабатывать четыре отдельных потока и до четырех клиентов одновременно. Поскольку во многих сетях Wi(WiFi) -Fi у вас есть несколько подключенных беспроводных клиентов, каждый из которых запрашивает доступ к своему потоку данных, маршрутизатор действует как пулемет .(machine gun)установлен на карусели. Он очень быстро передает биты данных на несколько устройств по очереди. Каждое устройство ждет своей очереди для отправки и получения данных, поэтому при подключении нового устройства очередь и ожидание становятся(wait become) длиннее. Таким образом, чем больше устройств вы подключаете к беспроводному маршрутизатору(wireless router) , использующему SU-MIMO , тем больше становится задержка и тем меньше скорость для каждого устройства.

карусель

ПРИМЕЧАНИЕ.(NOTE:) В некоторой технической документации SU-MIMO упоминается как 1x1 MIMO . Имейте это в виду, когда позже в этой статье вы увидите использование MIMO 1x1.(MIMO)

Вот что делает MU-MIMO , когда дело доходит до WiFi:

MU-MIMO, Multi-User MIMO или Multi-User Multiple Input Multiple Output — это возможность одновременной передачи нескольким клиентам, а не только одному, или передача данных сетевому клиенту(network client) с использованием сразу нескольких потоков данных и, таким образом, увеличение скорости передачи. С помощью этого метода передачи(transfer method) беспроводной маршрутизатор может «разговаривать» более чем с одним пользователем одновременно по одному беспроводному радиоканалу(wireless radio channel) или с одним пользователем, используя несколько потоков данных на одном и том же канале.

Существуют различные типы реализации MU-MIMO , которые можно найти в беспроводных маршрутизаторах и устройствах:

  • 2x2 MIMO — предлагает два пространственных потока беспроводной передачи и приема данных на одном и том же канале или частоте(channel or frequency) . Для этой реализации нужно всего две антенны, и одновременно можно подключить максимум два клиента, по одному на каждый поток.
  • 3x3 MIMO — предлагает три пространственных потока, и вам нужны три антенны. Одновременно можно подключить не более трех клиентов.
  • 4x4 MIMO — предлагает четыре пространственных потока, нужно четыре антенны, можно подключить максимум четыре клиента.
  • 8x8 MIMO — предлагает восемь пространственных потоков на одном и том же беспроводном канале или на одной частоте максимум четырем клиентам (да, это правильно). Для этой реализации вам понадобится восемь антенн. 8x8 MIMO еще не стала основной технологией(mainstream technology) .

На иллюстрации ниже вы можете увидеть представление маршрутизатора с поддержкой 3x3 MIMO , взаимодействующего одновременно с тремя устройствами.

Беспроводная передача 3x3 MU-MIMO

Что происходит, когда ваши беспроводные устройства также поддерживают MU-MIMO ?

Одним из аспектов MU-MIMO является то, что беспроводные клиенты также могут поддерживать эту технологию. Дешевые(Cheap) смартфоны и планшеты имеют только одну беспроводную антенну(wireless antenna) , чтобы снизить себестоимость их производства, поэтому они предлагают 1x1 MIMO . Смартфоны и планшеты премиум(Premium) -класса часто имеют две антенны и могут использовать 2x2 MIMO . Доступные ноутбуки имеют две антенны Wi-Fi и могут использовать MIMO 2x2, в то время как более дорогие ноутбуки имеют три антенны и могут использовать (MIMO)MIMO 3x3 . Беспроводной сетевой адаптер ASUS PCE - AC88 (ASUS PCE-AC88 wireless) PCI-Express(PCI-Express network) — первый, в котором реализована технология 4x4 MIMO . Любой может использовать его нанастольный компьютер(desktop computer) для подключения к сети Wi-Fi(WiFi network) .

Идея MU-MIMO заключается не только в одновременном подключении большего количества устройств к беспроводной сети,(wireless network) но и в увеличении скорости беспроводного соединения. Поэтому ваши сетевые устройства предлагают одну из следующих реализаций MU-MIMO :

  • 1x1 MIMO — такие устройства имеют одну антенну и могут подключаться только к одному беспроводному потоку(wireless stream) .
  • 2x2 MIMO — имеют две антенны и могут одновременно подключаться к двум MIMO - потокам.
  • 3x3 MIMO — имеют три антенны и одновременно подключаются к трем MIMO - потокам.
  • 4x4 MIMO — имеют четыре антенны и одновременно подключаются к четырем MIMO - потокам.

В вашей сети вы используете разные типы беспроводных устройств, которые предлагают разные реализации MIMO . Предположим, у вас есть беспроводной маршрутизатор с (wireless router)MIMO 4x4 . Этот маршрутизатор обеспечивает четыре потока данных. Таким образом, вы можете подключить и одновременно передавать данные на четыре смартфона с MIMO 1x1 , поскольку каждый смартфон использует только один поток. В качестве альтернативы можно подключить и одновременно передавать данные на два планшета с MIMO 2x2 , на один ноутбук с MIMO 3x3 и на один смартфон с MIMO 1x1 или только на одно устройство, если оно предлагает поддержку MIMO 4x4 . Однако это устройство с 4x4 MIMOбудет иметь преимущество скорости передачи, которая намного выше, чем у одного смартфона с 1x1 MIMO .

Примеры взаимодействия между маршрутизаторами MU-MIMO и беспроводными устройствами

Каковы преимущества MU-MIMO?

Если вы покупаете беспроводной маршрутизатор(wireless router) или ячеистую WiFi-систему(WiFi system) с поддержкой передачи MU-MIMO , вы получаете следующие преимущества:

  • Уменьшает время ожидания каждого устройства для(Decreases the time each device has to wait) получения данных
  • Увеличивает скорость загрузки(Increases the download speed) для всех устройств, поддерживающих беспроводные потоки MU-MIMO .(MU-MIMO wireless)
  • Как устройства, поддерживающие MU-MIMO , так и те, которые его не поддерживают, лучше работают с Wi-Fi.(enjoy a better Wi-Fi experience)
  • Увеличивает пропускную способность сети и количество устройств(Increases network capacity and the number of devices) , которые этот маршрутизатор может обрабатывать одновременно .

Недостатки MU-MIMO

Существуют также недостатки использования беспроводных ячеистых систем и маршрутизаторов с MU-MIMO :

  • Он работает только при использовании стандарта беспроводной связи 802.11ac и частоты WiFi 5 ГГц(It works only when using the 802.11ac wireless standard and the 5 GHz WiFi frequency) . Вы не можете воспользоваться этим преимуществом на частоте 2,4 ГГц(GHz frequency) и более старых стандартах, таких как 802.11n. Частота 2,4 ГГц(GHz frequency) привязана к использованию SU-MIMO .
  • MU-MIMO увеличивает только скорость загрузки, но не скорость отдачи(MU-MIMO increases only the download speed, not the upload speed) .
  • Вам нужен как маршрутизатор с MU-MIMO, так и сетевые устройства с MU-MIMO(You need both a router with MU-MIMO and network devices with MU-MIMO) , чтобы ускорить загрузку. При покупке новых компьютеров, смартфонов и других гаджетов необходимо убедиться, что они работают с беспроводными сетями 802.11ac и поддерживают передачу MU-MIMO.

Когда был выпущен MU-MIMO?

Технология MU-MIMO(MU-MIMO technology) является частью стандарта беспроводной связи 802.11ac (wireless standard)Wave 2 , который был выпущен Wi-Fi Alliance(issued by the Wi-Fi Alliance) летом 2015 года. В июне 2016(June 2016) года Wi-Fi Alliance расширил свою программу Wi-Fi CERTIFIED,(CERTIFIED program) включив в нее спецификации стандарта 802.11ac Wave 2 . Wi-Fi Alliance — это всемирная сеть компаний, которые предлагают нам беспроводные продукты, стандарты и технологии. В сеть входят более 500 компаний, включая такие громкие имена, как Cisco , Qualcomm , Microsoft , Dell , Samsung ., Apple , Intel и так далее.

Нужен ли мне MU-MIMO?

В современных домах растет число интеллектуальных устройств, требующих постоянного беспроводного подключения(wireless connectivity) . Даже если некоторые из ваших устройств не поддерживают MU-MIMO , вы все равно выиграете от покупки беспроводного маршрутизатора(wireless router) с MU-MIMO , просто потому, что он может работать с большим количеством устройств одновременно. Если у вас дома также есть премиальные смартфоны, ноутбуки и консоли, то польза от использования MU-MIMO возрастает. Мы рекомендуем, если у вас есть восемь или более устройств, которые подключаются к беспроводной сети(wireless network) в вашем доме, вам следует подумать о приобретении маршрутизатора Wi-Fi с MU-MIMO .

Какие беспроводные(Which wireless) маршрутизаторы и ячеистые системы Wi(WiFi) -Fi поддерживают MU-MIMO ?

MU-MIMO предлагается во всех современных беспроводных маршрутизаторах и ячеистых системах Wi(WiFi) -Fi , которые были выпущены после окончательной доработки стандарта 802.11ac Wave 2 в 2015 году. Здесь, в Digital Citizen , мы протестировали множество маршрутизаторов MU-MIMO и беспроводных ячеистых систем. Вот лучшее, что мы рекомендуем:

  • Премиум: ASUS RT-AC86U , ASUS ROG Rapture GT-AC5300 , TP-LINK AC3200 , TP-LINK Archer C5400 и TP-Link Deco M5 .
  • Средний уровень: ASUS Blue Cave , TP-LINK Archer C2600 и Linksys EA7500 v2 .
  • Младшие : ASUS RT-AC1200G+ , TP-Link Archer C1200 и TP-Link Archer C5 v4 .

Wi-Fi Alliance также предлагает портал, на котором можно найти все устройства, поддерживающие стандарт 802.11ac Wave 2 , включая беспроводные маршрутизаторы, смартфоны, компьютеры и планшеты. Посетите их средство поиска продуктов(Product Finder) и просмотрите типы продуктов, которые вас интересуют.

Каков ваш опыт работы с MU-MIMO ?

Вы подошли к концу этой статьи и, надеюсь, мы ответили на ваши вопросы о технологии MU-MIMO(MU-MIMO technology) . Вы(Did) купили беспроводной маршрутизатор(wireless router) с MU-MIMO ? Если да, то каков ваш опыт в этом? Заметили ли(Did) вы какие-либо улучшения в качестве вашего Wi(WiFi experience) -Fi ? Поделитесь(Share) своими мыслями и опытом, используя форму комментариев ниже.



About the author

Я инженер-программист с более чем 15-летним опытом работы с Microsoft Office и Edge. Я также разработал несколько инструментов, используемых конечными пользователями, например, приложение для отслеживания важных медицинских данных и детектор программ-вымогателей. Мои навыки заключаются в разработке элегантного кода, который хорошо работает на различных платформах, а также в отличном понимании взаимодействия с пользователем.



Related posts