WiFi-siteonderzoeken, analyses en probleemoplossing werkt op een MacBook (macOS 11+) of elke laptop (Windows 7/8/10/11) met een standaard 802.11a/b/g/n/ac/ax draadloze netwerkadapter.
Wat is Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA)?
WiFi-standaarden blijven zich ontwikkelen om aan onze groeiende behoefte aan snellere, betrouwbaardere draadloze connectiviteit te voldoen. Een van de nieuwste functies heet Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA).
Laten we samen de betekenis van deze tongbreker ontrafelen om uit te leggen hoe het werkt en waarom het zo'n goed idee is om een router met OFDMA-ondersteuning te kopen.
Ga naar...
Om beter te begrijpen waarom de OFDMA WiFi-technologie bestaat, kun je je een eenbaansweg voorstellen waar slechts één auto tegelijk kan passeren. Elk obstakel op de weg dat ervoor zorgt dat een van de auto's die er momenteel overheen rijdt moet vertragen of stoppen, zal alle andere auto's op dezelfde weg vertragen. Dat is niet ideaal, gezien het aantal gebruikers dat tegenwoordig meestal verbonden is met dezelfde router. Helaas werken oudere routers precies zo.
Wanneer je OFDMA inschakelt op je WiFi 6 of WiFi 7 router, vergroot je in wezen het aantal beschikbare rijbanen voor auto's om op te rijden, waardoor meerdere apparaten tegelijkertijd met de router kunnen communiceren zonder dat het ene apparaat alle andere apparaten vertraagt.
Wat is het verschil tussen OFDM en OFDMA?
Voordat er OFDMA was, was er OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Beide WiFi-technologieën zijn ontworpen om de efficiëntie en betrouwbaarheid van draadloze communicatie te verbeteren, maar OFDMA tilt dit naar een hoger niveau door meer dan één apparaat tegelijkertijd data te laten verzenden.
Hoe werkt OFDMA?
De bovenstaande analogie creëert een nuttig mentaal model van wat OFDMA is in WiFi, maar het legt niet echt uit hoe het onder de motorkap werkt. Dus laten we het openen en een snelle blik werpen, zullen we?
Zoals u misschien weet, worden WiFi-frequentiebanden (zoals 2,4 GHz en 5 GHz) opgedeeld in meerdere kanalen om signaalinterferentie te voorkomen. Een OFDMA-router neemt een WiFi-kanaal en verdeelt het in meerdere subkanalen. Vervolgens wijst het deze subkanalen (genaamd subdragers) toe aan specifieke apparaten, zodat deze tegelijkertijd met de router kunnen communiceren.
MU-MIMO en OFDMA zijn het meest effectief wanneer ze samen worden gebruikt. Dat komt omdat MU-MIMO effectiever is voor toepassingen met hoge bandbreedte zoals streaming van high-definition video en online gamen dankzij het vermogen om de netwerkcapaciteit te vergroten, terwijl de latency-verlagende mogelijkheden van OFDMA het ideaal maken voor toepassingen met een lage bandbreedte, zoals het verbinden van IoT-apparaten.
| OFDMA | MU-MIMO | |
|---|---|---|
| Volledige naam | Orthogonal Frequency Division Multiple Access | Multi-User Multiple Input Multiple Output |
| Werkings-principe | Subverdeelt een kanaal | Maakt gebruik van verschillende ruimtelijke streams |
| Gebruik van antennes | Niet gebaseerd op antenne | Voornamelijk gebaseerd op antennes |
| Voordeel | Betere frequentie-hergebruik, verminderde latentie en verhoogde efficiëntie | Verhoogt capaciteit en efficiëntie |
| Toepassing | Toepassingen met lage bandbreedte | Toepassingen met hoge bandbreedte |
| WiFi 6 (802.11ax) | WiFi 6 (802.11ax) |
Voordelen en Nadelen van OFDMA
OFDMA wordt vaak beschreven als de belangrijkste technologische verbetering die is geïntroduceerd in WiFi 6 omdat het veel nuttige voordelen biedt. Dat gezegd hebbende, heeft de technologie ook een paar nadelen waarvan je op de hoogte moet zijn.
Voordelen
- Lagere latentie: Het grootste voordeel van OFDMA-routers is de verminderde latentie, wat vooral belangrijk is in toepassingen in real-time zoals IoT, online gamen of audio-/videoconferenties.
- Hogere doorvoer: Door een enkel kanaal op te splitsen in meerdere subdragers en deze toe te wijzen aan verschillende gebruikers, kan OFDMA de totale maximale doorvoer van een netwerk verhogen.
- Verhoogde netwerkcapaciteit: Door meerdere gebruikers tegelijkertijd gegevens te laten verzenden en ontvangen, kan OFDMA de netwerkcapaciteit verhogen, waardoor meer apparaten verbinding kunnen maken met een netwerk zonder dat dit ten koste gaat van de prestaties.
- Verbeterde energie-efficiëntie: OFDMA kan helpen bij het verminderen van het energieverbruik in mobiele apparaten door hen in staat te stellen efficiënter gegevens te verzenden en te ontvangen, wat leidt tot een langere batterijduur.
- Achterwaartse compatibiliteit: Als je OFDMA inschakelt op je draadloze router, voorkom je niet dat legacy-apparaten die geen ondersteuning bieden voor WiFi 6 of WiFi 7 verbinding maken met je netwerk.
Nadelen
- Vereist een WiFi 6 of nieuwere router: OFDMA is een functie van de WiFi 6 (802.11ax) standaard en wordt niet ondersteund door oudere routers. Je moet mogelijk een nieuwe router aanschaffen om hiervan te profiteren.
- Hogere CPU-gebruik: De verhoogde complexiteit van OFDMA vergeleken met OFDM betekent dat OFDMA-compatibele routers krachtigere CPU's nodig hebben om dezelfde hoeveelheid gegevens te verwerken.
Natuurlijk zullen de voordelen van OFDMA zich alleen manifesteren als je draadloze netwerk correct is ontworpen en geïmplementeerd. Daarom moet je altijd een draadloos netwerkanalyse uitvoeren met een gebruiksvriendelijke WiFi-analyse-app zoals NetSpot.
Met de hulp van NetSpot kun je een site survey uitvoeren om de perfecte locatie voor je router te identificeren, en je kunt ook andere netwerken in jouw omgeving analyseren, zodat je weet hoe je je netwerkinstellingen kunt aanpassen om signaalinterferentie te verminderen.
Waar wordt OFDMA gebruikt?
Orthogonal Frequency-Division Multiple Access (OFDMA) wordt gebruikt in verschillende communicatiesystemen en -technologieën vanwege de efficiëntie in het omgaan met hoge datasnelheden en het ondersteunen van meerdere gebruikers. Hier zijn enkele primaire gebieden waar OFDMA wordt gebruikt:
- 4G LTE en 5G-netwerken: OFDMA is een belangrijke modulatie- en meerkeuzentechniek die wordt gebruikt in 4G LTE (Long Term Evolution) en 5G-netwerken. Het stelt deze mobiele netwerken in staat om hoge snelheidsinternet te bieden en tegelijkertijd meerdere gebruikers te ondersteunen door het spectrum op te delen in smalbandkanalen op verschillende frequenties.
- Wi-Fi: Beginnend met de Wi-Fi 6 (802.11ax) standaard, is OFDMA geadopteerd om efficiëntie en capaciteit te verbeteren, vooral in omgevingen met een hoge vraag naar bandbreedte en meerdere gebruikers. Het maakt een efficiënter gebruik van het beschikbare spectrum mogelijk door meerdere gebruikers hetzelfde kanaal te laten delen, waardoor de doorvoer wordt verbeterd en de latentie wordt verminderd.
- Breedband Draadloze Toegang (BWA): OFDMA wordt gebruikt in verschillende breedband draadloze toegangstechnologieën, inclusief WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access). WiMAX, gebaseerd op de IEEE 802.16 standaard, maakt gebruik van OFDMA-technologie om hoge snelheidsinternet te bieden over grote gebieden, wat een efficiënte optie biedt voor last-mile breedbandverbindingen.
- Digitale Uitzendingen: OFDMA wordt ook gebruikt in sommige digitale uitzendsystemen. Het is nuttig in scenario's waar meerdere signalen over hetzelfde kanaal moeten worden verzonden zonder interferentie, omdat het efficiënt het beschikbare spectrum kan beheren en de kwaliteit van de dienst kan verbeteren.
- Militaire en Beveiligde Communicatie: De robuustheid van OFDMA tegen interferentie en het efficiënte spectrumgebruik maken het geschikt voor militaire en beveiligde communicatiesystemen. Het wordt gebruikt om betrouwbare communicatie te garanderen in verschillende omstandigheden, inclusief gebieden met storingen.
OFDMA's vermogen om bandbreedte efficiënt toe te wijzen aan meerdere gebruikers, hoge datasnelheden te ondersteunen en interferentie te weerstaan, maakt het een fundamentele technologie voor moderne draadloze communicatiesystemen.
Welke mobiele netwerken gebruiken OFDMA en OFDM?
Orthogonal Frequency-Division Multiple Access (OFDMA) en Orthogonal Frequency-Division Multiplexing (OFDM) zijn nauw verwante technologieën die worden gebruikt in moderne mobiele netwerken. OFDM moduleert een digitaal signaal over meerdere kanalen om interferentie te minimaliseren, terwijl OFDMA, een variant van OFDM, gelijktijdige netwerktoegang voor meerdere gebruikers mogelijk maakt door subsets van subdragers aan elke gebruiker te distribueren. Hier is hoe ze worden gebruikt in mobiele netwerken:
- 4G LTE (Long Term Evolution):
- OFDMA wordt gebruikt in de downlink (basisstation naar apparaat) om meerdere apparaten gelijktijdig toegang tot het netwerk te geven door het beschikbare spectrum op te splitsen in kleinere frequentiebanden of subdragers. Dit verhoogt de efficiëntie en capaciteit.
- Single Carrier-Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA), een variant van OFDM, wordt gebruikt in de uplink (apparaat naar basisstation). SC-FDMA is geselecteerd voor uplink-toepassingen vanwege de lagere piek-tot-gemiddelde vermogensverhouding (PAPR) vergeleken met OFDM, wat het energie-efficiënter maakt voor batterijgevoede apparaten.
- 5G NR (New Radio):
- OFDMA wordt gebruikt voor zowel de uplink als de downlink in 5G NR, wat meer flexibiliteit en efficiëntie biedt in vergelijking met 4G LTE. Dit is essentieel voor het ondersteunen van de sterk verhoogde data snelheden en het massale aantal verbindingen dat nodig is voor volgende generatie mobiele netwerken.
- OFDM dient als het basis modulatieschema waarop OFDMA is gebouwd, waardoor 5G-netwerken in staat zijn om een breed scala aan diensten te ondersteunen, van toepassingen met hoge doorvoersnelheid zoals video streaming tot toepassingen met lage latentie die cruciaal zijn voor autonoom rijden en industriële IoT.
Zowel OFDM als OFDMA zijn fundamenteel voor de werking van moderne mobiele netwerken, waardoor ze de groeiende vraag naar mobiele data en connectiviteit kunnen ondersteunen. De keuze voor deze technologieën weerspiegelt een balans tussen de behoefte aan hoge spectrale efficiëntie, capaciteit, en het vermogen om een groot aantal gebruikers en apparaten te bedienen, terwijl ze optimaliseren voor stroomverbruik en het minimaliseren van interferentie.
Conclusie
De evolutie van WiFi-standaarden gaat hand in hand met de evolutie van onze draadloze behoeften. Zelfs standaard thuisrouters verbinden tegenwoordig regelmatig tientallen apparaten met het internet, waaronder computers, mobiele apparaten, videospelconsoles en apparaten voor slimme huizen.
OFDMA helpt prestatieknelpunten te elimineren door elk verbonden apparaat zijn eigen toegewijde sub-kanaal toe te wijzen. Dit maakt OFDMA-routers de extra kosten waard voor alle gebruikers die de best mogelijke online ervaring willen bereiken.
DAAROM RADEN WIJ AAN
NetSpot
Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) — Veelgestelde vragen
Waar staat OFDMA voor?
OFDMA betekent Orthogonal Frequency Division Multiple Access.
Moet ik OFDMA op mijn router hebben?
Als je van plan bent een nieuwe WiFi-router te kopen, dan moet je prioriteit geven aan modellen die OFDMA-ondersteuning bieden omdat de technologie de efficiëntie van je WiFi-netwerk aanzienlijk kan verhogen.
Maakt OFDMA een verschil?
Ja, OFDMA maakt een enorme praktische verschil, vooral als het gaat om netwerklatentie. In feite is aangetoond dat de technologie een latentie reductie tot wel 99 procent kan leveren.
Moet ik OFDMA inschakelen?
Zeker! Als je WiFi-router OFDMA ondersteunt, raden we sterk aan om dit in te schakelen om te profiteren van de voordelen van het verminderen van latentie en het verhogen van de efficiëntie.
Ontvang NetSpot gratis
WiFi-siteonderzoeken, analyses en probleemoplossing werkt op een MacBook (macOS 11+) of elke laptop (Windows 7/8/10/11) met een standaard 802.11a/b/g/n/ac/ax draadloze netwerkadapter.