סקרי אזורי Wi-Fi, ניתוח, פתרון בעיות פועלים על MacBook (macOS 11+) או על כל מחשב נייד (Windows 7/8/10/11) עם כרטיס רשת אלחוטי תקני 802.11a/b/g/n/ac/ax.
מהי גישת ריבוב חיבור מרובה חלוקת תדרים אורתוגונלית (OFDMA)?
תקני WiFi ממשיכים להתפתח כדי לתמוך בצורך הגובר שלנו בחיבור אלחוטי מהיר ואמין יותר. אחת התכונות החדשות נקראת גישה מרובת אותות תדר אורתוגונלית (OFDMA).
בואו יחד נפרום את המשמעות של הלשון הקשה הזו כדי להסביר איך היא עובדת ולמה זה רעיון טוב כל כך לקנות נתב עם תמיכה ב-OFDMA.
קפוץ אל...
כדי להבין טוב יותר מדוע טכנולוגיית WiFi OFDMA קיימת, ניתן לדמיין כביש עם נתיב בודד שבו רק רכב אחד יכול לעבור בכל פעם. כל מכשול בכביש שגורם לאחד הרכבים הנוסעים עליו להאט או לעצור יגרום לעיכוב כל שאר הרכבים על אותו כביש. זה לא אידיאלי בהתחשב בכמה משתמשים מחוברים בדרך כלל לאותו נתב בימינו. למרבה הצער, כך בדיוק פועלים נתבים ישנים.
כאשר אתה מפעיל OFDMA בנתב ה-WiFi 6 או ה-WiFi 7 שלך, אתה בעצם מגדיל את מספר הנתיבים הזמינים למכוניות לנסוע עליהם, ומאפשר למכשירים מרובים לתקשר עם הנתב בו זמנית מבלי שאחד מהם יאט את כל שאר המכשירים.
מה ההבדל בין OFDM ל-OFDMA?
לפני OFDMA היה OFDM (Multiplexing Orthogonal Frequency Division). שתי הטכנולוגיות הללו של WiFi נועדו לשפר את היעילות והאמינות של התקשורת האלחוטית, אך OFDMA מקדם את הדברים לרמה הבאה על ידי מתן אפשרות למכשירים מרובים לשדר נתונים בו זמנית.
איך OFDMA עובד?
האנלוגיה שלמעלה יוצרת מודל מנטלי מועיל לפיו מהו OFDMA בווי-פיי, אך היא לא ממש מסבירה איך זה עובד בפועל. אז בואו נפתח ונעיף מבט מהיר, בסדר?
כפי שאתם כבר יודעים, תחומי התדרים של ווי-פיי (כמו 2.4 ג'יגה-הרץ ו-5 ג'יגה-הרץ) מחולקים למספר ערוצים כדי למנוע התנגשות אותות. נתב OFDMA לוקח ערוץ ווי-פיי ומחלק אותו למספר תת-ערוצים. לאחר מכן הוא מקצה את תת-הערוצים הללו (שנקראים תת-נושאים) למכשירים ספציפיים, מה שמאפשר להם לתקשר עם הנתב בו זמנית.
MU-MIMO ו-OFDMA הם היעילים ביותר כאשר משתמשים בהם יחד. זאת מכיוון ש-MU-MIMO יעיל יותר עבור יישומים ברוחב פס גבוה כמו סטרימינג באיכות גבוהה ומשחקים מקוונים, בזכות יכולתו להגדיל את קיבולת הרשת, בעוד שיכולות הפחתת ההשהיה של OFDMA הופכות אותו לאידיאלי עבור יישומים עם רוחב פס נמוך, כגון חיבור מכשירי IoT.
| OFDMA | MU-MIMO | |
|---|---|---|
| שם מלא | גישה לנקבים מרובבים בתדר אורתוגונלי | ריבוי משתמשים קלט מרובה פלט מרובה |
| עקרון הפעולה | מחלק ערוץ | משתמש בזרמי מרחב שונים |
| שימוש באנטנות | לא מבוסס על אנטנות | בעיקר מבוסס על אנטנות |
| תוֹעֶלֶת | שימוש חוזר טוב יותר בתדרים, הפחתת השהייה, ויעילות מוגברת | מגדיל את הקיבולת והיעילות |
| בַּקָשָׁה | יישומים ברוחב פס נמוך | יישומים ברוחב פס גבוה |
| מיושם לראשונה | WiFi 6 (802.11ax) | WiFi 6 (802.11ax) |
יתרונות וחסרונות של OFDMA
OFDMA לעיתים קרובות מתוארת כהתקדמות הטכנולוגית החשובה ביותר שהוצגה ב-WiFi 6 מכיוון שהיא מציעה יתרונות רבים ושימושיים. עם זאת, לטכנולוגיה זו יש גם כמה חסרונות שכדאי להיות מודעים להם.
יתרונות
- השהיה מופחתת: יתרון גדול ביותר של נתבי OFDMA הוא ההשהיה המופחתת שלהם, מה שחשוב במיוחד באפליקציות בזמן אמת כמו IoT, גיימינג מקוון, או כנסים אודיו/וידאו.
- תפוקה גבוהה יותר: על ידי חלוקת ערוץ יחיד למספר תתי נשאים והקצאתם למשתמשים שונים, OFDMA יכולה להגדיל את התפוקה המקסימלית הכוללת של הרשת.
- קיבולת רשת מוגדלת: על ידי מתן אפשרות למספר משתמשים לשדר ולקבל נתונים בו זמנית, OFDMA יכולה להגדיל את קיבולת הרשת, ולאפשר ליותר מכשירים להתחבר לרשת מבלי לפגוע בביצועים.
- יעילות חשמלית משופרת: OFDMA יכולה לעזור להפחית את צריכת החשמל במכשירים ניידים על ידי כך שהיא מאפשרת להם לשדר ולקבל נתונים בצורה יעילה יותר, מה שמוביל לחיי סוללה ארוכים יותר.
- תאימות לאחור: כשאתם מאפשרים OFDMA על הנתב האלחוטי שלכם, אינכם מונעים ממכשירים ישנים שאינם תומכים ב-WiFi 6 או WiFi 7 להתחבר לרשת שלכם.
חסרונות
- נדרש נתב WiFi 6 או חדש יותר: OFDMA היא תכונה של הסטנדרט WiFi 6 (802.11ax) ואינה נתמכת על ידי נתבים ישנים. לכן, אולי תצטרכו לרכוש נתב חדש כדי לנצל אותה.
- צריכת מעבד גבוהה יותר: המורכבות המוגברת של OFDMA בהשוואה ל-OFDM משמעותה שנתבים התומכים ב-OFDMA צריכים מעבדים חזקים יותר כדי לעבד את אותו כמות הנתונים.
כמובן, היתרונות של OFDMA יופיעו רק אם הרשת האלחוטית שלכם תתוכנן ותיושם בצורה נכונה. לכן תמיד כדאי לבצע הערכה של הרשת האלחוטית בעזרת אפליקציית ניתוח WiFi קלה לשימוש כמו NetSpot.
בעזרת NetSpot, אתה יכול לבצע סקר אתר כדי למצוא את המיקום המושלם לנתב שלך, ואתה יכול גם לנתח רשתות אחרות באזור שלך כך שתדע כיצד להתאים את הגדרות הרשת שלך על מנת להפחית הפרעות באות.
איפה נעשה שימוש ב-OFDMA?
גישה מרובת משתמשים באמצעות חלוקת תדרים אורתוגונלית (OFDMA) משמשת במערכות וטכנולוגיות תקשורת שונות, הודות ליעילותה בטיפול במהירויות נתונים גבוהות ותמיכה במספר משתמשים. להלן מספר תחומים מרכזיים בהם נעשה שימוש ב-OFDMA:
- רשתות 4G LTE ו-5G: OFDMA היא טכניקת מיתון וגישה מרובת משתמשים מרכזית המשמשת ברשתות 4G LTE (התפתחות ארוכת טווח) ורשתות 5G. היא מאפשרת לרשתות סלולריות אלו להציע אינטרנט מהיר ותמיכה במספר משתמשים בו זמנית על ידי חלוקת הספקטרום לערוצים צרי סרט בתדרים שונים.
- Wi-Fi: החל מהתקן Wi-Fi 6 (802.11ax), אופDMA אומץ לשיפור היעילות והקיבולת, במיוחד בסביבות עם ביקוש גבוה לרוחב פס ומספר משתמשים רב. היא מאפשרת שימוש יעיל יותר בספקטרום הזמין על ידי כך שהיא מאפשרת למספר משתמשים לחלוק את אותו ערוץ, מה שמשפר את קצב העברת המידע ומפחית את ההשהייה.
- גישה אלחוטית רחבת פס (BWA): OFDMA משמשת בטכנולוגיות שונות של גישה אלחוטית רחבת פס, כולל WiMAX (אינטראופרביליות עולמית לגישה למיקרוגל). WiMAX, המתבססת על תקן IEEE 802.16, משתמשת בטכנולוגיית OFDMA כדי לספק אינטרנט מהיר לאורך אזורים רחבים, מה שמציע אפשרות יעילה לחיבורי פס רחב אחרונים.
- שידור דיגיטלי: OFDMA משמשת גם בחלק ממערכות השידור הדיגיטלי. היא יעילה בתרחישים בהם יש לשדר מספר אותות על אותו ערוץ ללא הפרעות, שכן היא יכולה לנהל את הספקטרום הזמין בצורה יעילה ולשפר את איכות השירות.
- תקשורת צבאית ומאובטחת: העמידות של OFDMA בפני הפרעות והשימוש היעיל שלה בספקטרום הופכים אותה למתאימה למערכות תקשורת צבאית ומאובטחת. היא משמשת להבטחת תקשורת אמינה בתנאים שונים, כולל בסביבות משובשות.
היכולת של OFDMA להקצות רוחב פס ביעילות למספר משתמשים, לתמוך במהירויות נתונים גבוהות ולהתנגד להפרעות הופכת אותה לטכנולוגיה יסודית במערכות תקשורת אלחוטית מודרניות.
אילו רשתות סלולריות משתמשות ב-OFDMA ו-OFDMA?
תקשורת מרובת גישה בתדרים אורתוגונליים (OFDMA) ומודולציה בתדרים אורתוגונליים (OFDM) הן טכנולוגיות קרובות המשמשות ברשתות סלולריות מודרניות. OFDM ממודלת אות דיגיטלי דרך ערוצים מרובים כדי לצמצם הפרעות, בעוד ש-OFDMA, גרסה של OFDM, מאפשרת גישה בו זמנית לרשת עבור משתמשים מרובים על ידי חלוקת תתי קבוצות של תדרים לכל משתמש. להלן האופן שבו הן משמשות ברשתות סלולריות:
- 4G LTE (Long Term Evolution):
- OFDMA משמש בקישור היורד (מתחנת הבסיס למכשיר) לאפשר גישה משותפת עבור מספר רב של מכשירים בו זמנית על ידי חלוקת ספקטרום הזמין לרצועות תדרים קטנות או תדרים משניים. זה מעלה את היעילות והקיבולת.
- Single Carrier-Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA), גרסה של OFDM, משמשת בקישור העולה (ממכשיר לתחנת הבסיס). SC-FDMA נבחר לקישור העולה בגלל יחס השיא לממוצע הספקים נמוך יותר (PAPR) בהשוואה ל-OFDM, מה שהופך אותו ליעיל יותר מבחינת צריכת אנרגיה עבור מכשירים עובדים על סוללה.
- 5G NR (New Radio):
- OFDMA משמשת הן בקישור העולה והן בקישור היורד ב-5G NR, מה שנותן גמישות ויעילות גדולות יותר בהשוואה ל-4G LTE. זה חיוני לתמיכה בקצבי נתונים מרובים ובמספר הצומח של חיבורים שדורשת הרשתות הניידות של הדור הבא.
- OFDM משמשת כמודולציה בסיסית שעליה נבנית OFDMA, מה שמבטיח שלרשתות 5G יש יכולת לתמוך במגוון רחב של שירותים, מיישומים בעלי קצב גבוה כמו הזרמת וידאו ועד ליישומים בעלי השהיה נמוכה החיוניים לנסיעה אוטונומית ואינטרנט דברים תעשייתי (IoT).
גם OFDM וגם OFDMA הם מרכיבים יסודיים להפעלת רשתות סלולריות מודרניות, המאפשרים להם לתמוך בביקוש הצומח לנתונים ניידים וקישוריות. הבחירה בטכנולוגיות אלו משקפת איזון בין הצורך ביעילות ספקטרלית גבוהה, קיבולת, והיכולת לשרת מספר רב של משתמשים ומכשירים תוך אופטימיזציה לצריכת אנרגיה ומזעור הפרעות.
מסקנה
האבולוציה של תקני WiFi הולכת יד ביד עם האבולוציה של הצרכים האלחוטיים שלנו. גם הנתבים הביתיים הסטנדרטיים מתחברים כיום בקביעות לעשרות מכשירים לאינטרנט, כולל מחשבים, מכשירים ניידים, קונסולות משחקי וידאו ומכשירי בית חכם.
OFDMA עוזר לבטל צווארי בקבוק בביצועים על ידי הקצאת תת-ערוץ ייעודי לכל מכשיר מחובר. זה הופך את נתבי OFDMA לשווים את העלות הנוספת לכל המשתמשים שמחפשים להשיג את חוויית האונליין הטובה ביותר האפשרית.
אז, אנו ממליצים
NetSpot
חלוקת תדרים אורתוגונלית מרובת גישה (OFDMA) — שאלות נפוצות
מה המשמעות של OFDMA?
OFDMA הוא ראשי תיבות של Orthogonal Frequency Division Multiple Access.
האם עליי להפעיל OFDMA בנתב שלי?
אם אתם מתכננים לקנות ראוטר WiFi חדש, אז עליכם לתת עדיפות לדגמים שמציעים תמיכה ב-OFDMA משום שהטכנולוגיה יכולה להגדיל באופן משמעותי את היעילות של רשת ה-WiFi שלכם.
האם OFDMA משנה משהו?
כן, OFDMA עושה הבדל עצום בעולם האמיתי, במיוחד בכל הנוגע להשהיית הרשת. למעשה, הוכח כי הטכנולוגיה מסוגלת להוריד את ההשהייה עד 99 אחוזים.
האם עליי להפעיל OFDMA?
בהחלט! אם נתב ה-WiFi שלך תומך ב-OFDMA, אנו ממליצים לך בחום להפעיל אותו כדי ליהנות מהיתרונות בהפחתת ההשהיה והעלאת היעילות.
קבלו את NetSpot בחינם
סקרי אזורי Wi-Fi, ניתוח, פתרון בעיות פועלים על MacBook (macOS 11+) או על כל מחשב נייד (Windows 7/8/10/11) עם כרטיס רשת אלחוטי תקני 802.11a/b/g/n/ac/ax.