Rannsóknir á gæðavandamálum innanhúss breiðbandsnets heima

Við ræddum tækni og lausnir fyrir gæðaeftirlit með breiðbandsnetum innanhúss á grundvelli áralangrar rannsóknar og þróunar á internetbúnaði, byggt á áralangri reynslu. Í fyrsta lagi greinum við núverandi stöðu gæða breiðbandsneta innanhúss og tökum saman ýmsa þætti eins og ljósleiðara, gáttir, beinar, Wi-Fi og notendaaðgerðir sem valda vandamálum með gæði breiðbandsneta innanhúss. Í öðru lagi verða nýjar tæknilausnir fyrir innanhúss netþekju kynntar sem Wi-Fi 6 og FTTR (Fiber To The Room).

1. Greining á vandamálum með gæði breiðbandsnets innanhúss á heimilum

Í FTTH (fiber-to-home) ferlinu, vegna áhrifa ljósleiðarafjarlægðar, ljósleiðaraskiptingar og taps á tengibúnaði og beygju ljósleiðarans, getur ljósorkan sem gáttin tekur við verið lág og bitavillutíðnin getur verið mikil, sem leiðir til aukinnar pakkatapstíðni efri lags þjónustuflutnings, sem lækkar.

Rannsóknir á gæðavandamálum innanhúss breiðbandsnets fyrir heimili (1)

Hins vegar er vélbúnaðarafköst gamalla gátta almennt lág og vandamál eins og mikil örgjörva- og minnisnotkun og ofhitnun búnaðar eru líkleg til að koma upp, sem leiðir til óeðlilegrar endurræsingar og hruns gátta. Gamlar gáttir styðja almennt ekki gígabita nethraða og sumar gamlar gáttir eiga einnig við vandamál eins og úreltar örgjörva að stríða, sem leiðir til mikils bils á milli raunverulegs hraðagildis nettengingarinnar og fræðilegs gildis, sem takmarkar enn frekar möguleikann á að bæta netupplifun notandans. Eins og er eru gamlar snjallheimilisgáttir sem hafa verið notaðar í 3 ár eða lengur á virka netinu enn með ákveðið hlutfall og þarf að skipta þeim út.

2,4 GHz tíðnisviðið er ISM (iðnaðar-vísinda-læknisfræðilegt) tíðnisvið. Það er notað sem algengt tíðnisvið fyrir útvarpsstöðvar eins og þráðlaus staðarnet, þráðlaus aðgangskerfi, Bluetooth-kerfi, punkt-til-punkts eða punkt-til-fjölpunkts samskiptakerfi með breiddarsviði, með fáum tíðniauðlindum og takmarkaðri bandvídd. Eins og er er enn ákveðinn hluti gátta sem styðja 2,4 GHz Wi-Fi tíðnisviðið í núverandi neti, og vandamálið með samtíðni/aðliggjandi tíðni er meira áberandi.

Rannsóknir á gæðavandamálum innanhúss breiðbandsnets fyrir heimili (2)

Vegna hugbúnaðarvillna og ófullnægjandi vélbúnaðarafkösta sumra gátta eru PPPoE-tengingar oft rofnar og gáttir endurræstar oft, sem leiðir til tíðra truflana á aðgangi að internetinu fyrir notendur. Eftir að PPPoE-tengingin er rofin óvirkt (til dæmis ef upptengingartengingin er rofin), hefur hver gáttaframleiðandi ósamræman útfærslustaðla fyrir WAN-tengigreiningu og endurtekningu PPPoE-upphringinga. Gáttir sumra framleiðenda greina einu sinni á 20 sekúndna fresti og hringja aðeins aftur eftir 30 misheppnaðar uppgötvanir. Þar af leiðandi tekur það 10 mínútur fyrir gáttin að hefja sjálfkrafa PPPoE-endurspilun eftir að hafa farið óvirkt án nettengingar, sem hefur alvarleg áhrif á notendaupplifun.

Fleiri og fleiri heimilisgáttir notenda eru stilltar með leiðum (hér eftir nefndum „leiðum“). Meðal þessara leiða styðja allnokkrir aðeins 100M WAN tengi, eða (og) aðeins Wi-Fi 4 (802.11b/g/n).

Sumir framleiðendur nota aðeins einn WAN tengi eða Wi-Fi samskiptareglur sem styðja Gigabit nethraða og eru því orðnir „pseudo-Gigabit“ leiðir. Þar að auki er leiðin tengd við gáttina með netsnúru og netsnúran sem notendur nota er í grundvallaratriðum flokkur 5 eða ofurflokkur 5 kapall, sem hefur stuttan líftíma og veika truflunargetu og flestir styðja aðeins 100M hraða. Enginn af ofangreindum leiðum og netsnúrum getur uppfyllt kröfur síðari gígabita og ofur-gígabita neta. Sumir leiðir endurræsast oft vegna vandamála með vörugæði, sem hefur alvarleg áhrif á notendaupplifun.

Þráðlaust net er aðal leiðin til að ná til þráðlausrar þjónustu innandyra, en margar heimilisgáttir eru staðsettar í veikstraumskassa við dyr notandans. Takmarkað af staðsetningu veikstraumskassans, efni loksins og flóknu húsi, nægir Wi-Fi merkið ekki til að ná yfir öll svæði innandyra. Því lengra sem tækið er frá Wi-Fi aðgangspunktinum, því fleiri hindranir eru og því meiri tap á merkisstyrk, sem getur leitt til óstöðugrar tengingar og gagnapakkataps.

Ef um er að ræða nettengingu margra Wi-Fi tækja innanhúss koma oft upp truflanir á sömu tíðni og aðliggjandi rásum vegna óraunhæfra rásastillinga, sem dregur enn frekar úr Wi-Fi hraðanum.

Þegar sumir notendur tengja beininn við gáttina, vegna skorts á faglegri reynslu, gætu þeir tengt beininn við gígabita nettengi gáttarinnar sem ekki er gígabita, eða þeir gætu ekki tengt netsnúruna vel, sem leiðir til lausra nettengja. Í þessum tilfellum, jafnvel þótt notandinn sé áskrifandi að gígabitaþjónustunni eða noti gígabitabeini, getur hann ekki fengið stöðuga gígabitaþjónustu, sem einnig veldur rekstraraðilum áskorunum við að takast á við bilanir.

Sumir notendur eru með of mörg tæki tengd við Wi-Fi heima hjá sér (fleiri en 20) eða mörg forrit hlaða niður skrám á miklum hraða á sama tíma, sem einnig veldur alvarlegum árekstri milli Wi-Fi rása og óstöðugum Wi-Fi tengingum.

Sumir notendur nota gamlar gerðir af tækjum sem styðja aðeins eina tíðni Wi-Fi 2,4 GHz tíðnisviðið eða eldri Wi-Fi samskiptareglur, þannig að þeir geta ekki fengið stöðuga og hraðvirka internetupplifun.

2. Ný tækni til að bæta gæði innanhússneta

Þjónusta með mikilli bandbreidd og lágum seinkunartíma, svo sem 4K/8K háskerpumyndband, AR/VR, netfræðsla og heimaskrifstofur, er smám saman að verða að stífum þörfum heimilisnotenda. Þetta setur hærri kröfur um gæði breiðbandsnets heima, sérstaklega gæði breiðbandsnets heima fyrir innanhúss. Núverandi breiðbandsnet heima fyrir innanhúss sem byggir á FTTH (Fiber To The House, fiber to the home) tækni hefur átt erfitt með að uppfylla ofangreindar kröfur. Hins vegar geta Wi-Fi 6 og FTTR tækni betur uppfyllt ofangreindar þjónustukröfur og ætti að innleiða þær í stórum stíl eins fljótt og auðið er.

Þráðlaust net 6

Árið 2019 nefndi Wi-Fi Alliance 802.11ax tæknina Wi-Fi 6 og fyrri 802.11ax og 802.11n tæknirnar Wi-Fi 5 og Wi-Fi 4, talið í sömu röð.

Wi-Fi 6 kynnir OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access, Orthogonal Frequency Division Multiple Access), MU-MIMO (Multi-User Multiple-Input Multiple-Output, multi-user multiple-input multiple-output technology), 1024QAM (Quadrature Amplitude Modulation, quadrature amplitude modulering) og aðra nýja tækni, og fræðilegur hámarks niðurhalshraði getur náð 9,6 Gbit/s. Í samanburði við mest notaðar Wi-Fi 4 og Wi-Fi 5 tækni í greininni, hefur það hærri flutningshraða, meiri samtímisgetu, minni töf á þjónustu, breiðari þekju og minni orkunotkun frá endanum.

FTTR tækni

FTTR vísar til uppsetningar á ljósleiðaragáttum og undirtækjum í heimilum á grundvelli FTTH og framkvæmdar ljósleiðarasamskipta til notendaherbergja með PON-tækni.

Rannsóknir á gæðavandamálum innanhúss breiðbandsnets fyrir heimili (3)

Aðalgátt FTTR er kjarninn í FTTR netkerfinu. Það er tengt upp á við OLT til að veita ljósleiðara til heimilisins og niður á við til að veita ljósleiðaratengi til að tengja margar FTTR undirgáttir. FTTR undirgáttin hefur samskipti við endabúnaðinn í gegnum Wi-Fi og Ethernet tengi, býður upp á brúarvirkni til að áframsenda gögn endabúnaðarins til aðalgáttarinnar og tekur við stjórnun og stýringu á aðalgátt FTTR. FTTR netkerfið er sýnt á myndinni.

Í samanburði við hefðbundnar aðferðir eins og netkapalnet, rafmagnslínunet og þráðlaus net, hafa FTTR net eftirfarandi kosti.

Í fyrsta lagi hefur netbúnaðurinn betri afköst og meiri bandvídd. Ljósleiðaratengingin milli aðalgáttarins og undirgáttarins getur í raun aukið gígabitabandvíddina í öll herbergi notandans og bætt gæði heimanets notandans á alla vegu. FTTR netið hefur fleiri kosti hvað varðar sendingarbandvídd og stöðugleika.

Í öðru lagi er betri Wi-Fi þekja og meiri gæði. Wi-Fi 6 er staðlaða stillingin á FTTR gáttum og bæði aðalgáttin og undirgáttin geta veitt Wi-Fi tengingar, sem bætir stöðugleika Wi-Fi netsins og styrk merkisþekjunnar á áhrifaríkan hátt.

Gæði innranets heimanetsins eru undir áhrifum þátta eins og uppbyggingar heimanetsins, notendabúnaðar og notendastöðva. Þess vegna er erfitt að finna og staðsetja lélega gæði heimanetsins í virku neti. Hvert fjarskiptafyrirtæki eða netþjónustuaðili leggur fram sínar eigin lausnir. Til dæmis, tæknilegar lausnir til að meta gæði innranets heimanetsins og staðsetja léleg gæði; halda áfram að kanna notkun stórgagna og gervigreindartækni til að bæta gæði breiðbandsneta heima innanhúss; stuðla að notkun FTTR og Wi-Fi 6 tækni, breiðan grunn netgæða og fleira.


Birtingartími: 26. maí 2023