ويجيج

يشير مصطلح WiGig ، المعروف أيضًا باسم Wi-Fi بتردد 60 جيجاهرتز ، [ 1 ] إلى مجموعة من بروتوكولات الشبكات اللاسلكية بتردد 60 جيجاهرتز . [ 2 ] وهو يشمل معيار IEEE 802.11ad الحالي ، بالإضافة إلى معيار IEEE 802.11ay . [ 3 ]
تتيح مواصفات WiGig للأجهزة التواصل لاسلكيًا بسرعات متعددة الجيجابت . فهي تُمكّن تطبيقات نقل البيانات والعرض والصوت اللاسلكية عالية الأداء، والتي تُكمّل إمكانيات أجهزة الشبكة المحلية اللاسلكية السابقة. توفر أجهزة WiGig ثلاثية النطاق، التي تعمل في نطاقات 2.4 و5 و60 جيجاهرتز، معدلات نقل بيانات تصل إلى 7 جيجابت /ثانية (لـ 11ad)، أي ما يُعادل سرعة نقل 802.11ac ثماني النطاقات تقريبًا ، وأكثر من أحد عشر ضعفًا من أعلى معدل لـ 802.11n ، مع الحفاظ على التوافق مع أجهزة Wi-Fi الحالية. لا تستطيع إشارة الموجة المليمترية بتردد 60 جيجاهرتز اختراق الجدران عادةً، ولكنها تنتشر عن طريق الانعكاس من الجدران والأسقف والأرضيات والأجسام باستخدام تقنية تشكيل الحزمة المدمجة في نظام WiGig. [ 4 ] عند الابتعاد عن تغطية 60 جيجاهرتز، يمكن للبروتوكول التبديل إلى استخدام النطاقات الأخرى ذات الترددات المنخفضة، والتي يمكنها اختراق الجدران، بمعدل بيانات أقل بكثير حيث لا تكون هناك حاجة إلى المعدلات الأعلى. [ 5 ] [ 6 ]
يتميز معيار 802.11ay بسرعة نقل بيانات تتراوح بين 20 و40 جيجابت/ثانية، ومدى نقل ممتد من 300 إلى 500 متر. [ 7 ] يجب عدم الخلط بين 802.11ay ومعيار 802.11ax الذي يحمل اسمًا مشابهًا والذي صدر عام 2019. صُمم معيار 802.11ay للعمل بترددات أعلى بكثير. يُمكّن التردد المنخفض لمعيار 802.11ax من اختراق الجدران، وهو ما يُمثل تحديًا لمعيار 802.11ay. [ 8 ] اسم WiGig مُشتق من Wireless Gigabit Alliance ، وهي الجمعية الأصلية التي شُكّلت لتشجيع اعتماد معيار IEEE 802.11ad. مع ذلك، فهو مُعتمد الآن من قِبل Wi-Fi Alliance . [ 9 ]
تاريخ
- في مايو 2009، أُعلن عن تشكيل تحالف جيجابت اللاسلكي لتعزيز بروتوكول IEEE 802.11ad. [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]
- في ديسمبر 2009، تم الإعلان عن الإصدار 1.0 الكامل من مواصفات WiGig. [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ]
- في مايو 2010، أعلن تحالف WiGig عن نشر مواصفاته، وإطلاق برنامج التبني الخاص به، وتوقيع اتفاقية التنسيق مع تحالف Wi-Fi للتعاون في توسيع نطاق تقنيات Wi-Fi. [ 21 ] [ 22 ]
- في يونيو 2011، أعلنت شركة WiGig عن إصدار مواصفاتها الجاهزة للحصول على الشهادة الإصدار 1.1. [ 21 ]
- في ديسمبر 2012، نشرت جمعية معايير IEEE معيار IEEE 802.11ad-2012 كتعديل على عائلة معايير IEEE 802.11 الشاملة . [ 23 ]
- في عام 2016، أطلق تحالف Wi-Fi برنامج اعتماد لمنتجات WiGig. [ 24 ]
- تم نشر معيار الجيل الثاني من WiGig، IEEE 802.11ay ، في 28 يوليو 2021. [ 25 ]
مواصفة
تتضمن مواصفات WiGig MAC و PHY، الإصدار 1.1، الإمكانيات التالية: [ 26 ] [ 27 ]
- يدعم معدلات نقل البيانات حتى 7 جيجابت /ثانية - أي أسرع بأكثر من أحد عشر مرة من أعلى معدل لتقنية 802.11n
- يُكمّل هذا النظام طبقة التحكم في الوصول إلى الوسائط ( MAC ) الخاصة بمعيار 802.11 ويُوسّعها، وهو متوافق مع الإصدارات السابقة من معيار IEEE 802.11.
- تتيح الطبقة الفيزيائية أجهزة WiGig منخفضة الطاقة وعالية الأداء، مما يضمن قابلية التشغيل البيني والاتصال بمعدلات جيجابت في الثانية
- يجري تطوير طبقات تكييف البروتوكول لدعم واجهات النظام المحددة، بما في ذلك ناقلات البيانات لأجهزة الكمبيوتر الطرفية وواجهات العرض لأجهزة التلفزيون عالية الوضوح والشاشات وأجهزة العرض.
- يدعم هذا النظام تقنية تشكيل الحزمة ، مما يتيح اتصالاً قوياً يصل مداه إلى 10 أمتار. ويمكن تحريك الحزم ضمن منطقة التغطية من خلال تعديل طور الإرسال لعناصر الهوائي الفردية، وهو ما يُعرف بتشكيل حزمة هوائي المصفوفة الطورية .
- أمان متقدم وإدارة طاقة مستخدمة على نطاق واسع لأجهزة WiGig
التطبيقات
في 3 نوفمبر 2010، أعلن تحالف WiGig عن مواصفات طبقة تكييف بروتوكول الصوت والفيديو والإدخال/الإخراج (PAL) لإصدار WiGig 1.0. [ 21 ] وقد طُوّرت مواصفات التطبيق لدعم واجهات أنظمة محددة، بما في ذلك ملحقات أجهزة الكمبيوتر الطرفية وواجهات العرض لأجهزة التلفزيون عالية الوضوح والشاشات وأجهزة العرض.
ملحق عرض WiGig
- يدعم الإرسال اللاسلكي للبيانات الصوتية والمرئية
- يتيح منفذ العرض اللاسلكي وواجهات العرض الأخرى التي تتضمن ميزة حماية المحتوى الرقمي عالي النطاق الترددي 2.0.
- يوفر تطبيقات صوتية ومرئية رئيسية، مثل نقل الفيديو المضغوط بشكل طفيف أو غير المضغوط من جهاز كمبيوتر أو كاميرا رقمية إلى تلفزيون عالي الوضوح أو شاشة أو جهاز عرض.
امتداد ناقل WiGig وامتداد WiGig التسلسلي. كان امتداد ناقل WiGig (WBE) متاحًا للأعضاء في عام 2011. [ 28 ]
- حدد تطبيقات لاسلكية عالية الأداء لواجهات الحاسوب شائعة الاستخدام على نطاق ترددي يزيد عن 60 جيجاهرتز
- قم بتمكين الاتصال اللاسلكي متعدد الجيجابت بين أي جهازين، مثل الاتصال بوحدات التخزين والأجهزة الطرفية الأخرى عالية السرعة.
مسابقة
تتنافس تقنية WiGig مع معايير نقل النطاق الترددي الأخرى بتردد 60 جيجاهرتز مثل WirelessHD في بعض التطبيقات.
القنوات
| القناة 2.16 جيجاهرتز | التردد (جيجاهرتز) | القناة 4.32 جيجاهرتز | القناة 6.48 جيجاهرتز | القناة 8.64 جيجاهرتز | القناة 1.08 جيجاهرتز | التردد (جيجاهرتز) | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| مركز | دقيقة. | الأعلى. | مركز | دقيقة. | الأعلى. | ||||||||||||
| 1 | 58.32 | 57.24 | 59.40 | 9 | غير متوفر | 17 | غير متوفر | غير متوفر | 25 | غير متوفر | غير متوفر | غير متوفر | 33 | 57.78 | 57.24 | 58.32 | |
| 2 | 60.48 | 59.40 | 61.56 | 10 | 18 | 26 | 34 | 58.86 | 58.32 | 59.40 | |||||||
| 3 | 62.64 | 61.56 | 63.72 | 11 | 19 | 27 | 35 | 59.94 | 59.40 | 60.48 | |||||||
| 4 | 64.80 | 63.72 | 65.88 | 12 | 20 | 28 | 36 | 61.02 | 60.48 | 61.56 | |||||||
| 5 | 66.96 | 65.88 | 68.04 | 13 | 21 | 29 | 37 | 62.10 | 61.56 | 62.64 | |||||||
| 6 | 69.12 | 68.04 | 70.20 | 14 | 22 | غير متوفر | 38 | 63.18 | 62.64 | 63.72 | |||||||
| 7 | 71.28 | 70.20 | 72.36 | 15 | غير متوفر | غير متوفر | 39 | 64.26 | 63.72 | 64.80 | |||||||
| 8 | 73.44 | 72.36 | 74.52 | غير متوفر | غير متوفر | غير متوفر | 40 | 65.34 | 64.80 | 65.88 | |||||||
تختلف تخصيصات الطيف الترددي الإقليمية باختلاف المناطق، مما يحد من عدد القنوات المتاحة في بعضها. اعتبارًا من أكتوبر 2016، تُعد الولايات المتحدة المنطقة الوحيدة التي تدعم جميع القنوات الست، بينما تدرس مناطق أخرى اتباع النهج نفسه. [ 29 ]
معدلات بيانات الناقل الأحادي و Control-PHY
| مؤشر MCS | نوع التعديل | معدل الترميز | معدل نقل البيانات (ميغابت/ثانية) | قوة الحساسية ( ديسيبل ميلي واط ) | Tx EVM (ديسيبل) |
|---|---|---|---|---|---|
| 0 (الطبقة الفيزيائية للتحكم) | نظام DSSS مع 32 شريحة BPSK لكل بت π / 2 | نصف | 27.5 | -78 | -6 |
| 1 | π ⁄ 2 - BPSK (مع تكرار كل بت مرتين) | نصف | 385 | -68 | -6 |
| 2 | π ⁄ 2 - BPSK | نصف | 770 | -66 | -7 |
| 3 | 5/8 | 962.5 | -65 | -9 | |
| 4 | 3/4 | 1155 | -64 | -10 | |
| 5 | 13/16 | 1251.25 | -62 | -12 | |
| 6 | π ⁄ 2 - QPSK | نصف | 1540 | -63 | -11 |
| 7 | 5/8 | 1925 | -62 | -12 | |
| 8 | 3/4 | 2310 | -61 | -13 | |
| 9 | 13/16 | 2502.5 | -59 | -15 | |
| 10 | π ⁄ 2 -16-QAM | نصف | 3080 | -55 | -19 |
| 11 | 5/8 | 3850 | -54 | -20 | |
| 12 | 3/4 | 4620 | -53 | -21 |
معدلات بيانات OFDM
أصبح استخدام وضع OFDM قديمًا وتمت إزالته في معيار 802.11-2020.
| مؤشر MCS | نوع التعديل | معدل الترميز | معدل نقل البيانات (ميغابت/ثانية) | الحساسية (ديسيبل ميلي واط) | EVM (ديسيبل) |
|---|---|---|---|---|---|
| 13 | SQPSK | نصف | 693 | -66 | -7 |
| 14 | 5/8 | 866.25 | -64 | -9 | |
| 15 | QPSK | نصف | 1386 | -63 | -10 |
| 16 | 5/8 | 1732.5 | -62 | -11 | |
| 17 | 3/4 | 2079 | -60 | -13 | |
| 18 | 16- QAM | نصف | 2772 | -58 | -15 |
| 19 | 5/8 | 3465 | -56 | -17 | |
| 20 | 3/4 | 4158 | -54 | -19 | |
| 21 | 13/16 | 4504.5 | -53 | -20 | |
| 22 | 64-QAM | 5/8 | 5197.5 | -51 | -22 |
| 23 | 3/4 | 6237 | -49 | -24 | |
| 24 | 13/16 | 6756.75 | -47 | -26 |
معدلات بيانات أحادية الناقل منخفضة الطاقة
| مؤشر MCS | نوع التعديل | معدل الترميز | معدل نقل البيانات (ميغابت/ثانية) | الحساسية (ديسيبل ميلي واط) | EVM (ديسيبل) |
|---|---|---|---|---|---|
| 25 | π ⁄ 2 -BPSK | 13/28 | 626 | -64 | -7 |
| 26 | 13/21 | 834 | -60 | -9 | |
| 27 | 52/63 | 1112 | -57 | -10 | |
| 28 | π ⁄ 2 -QPSK | 13/28 | 1251 | -12 | |
| 29 | 13/21 | 1668 | -12 | ||
| 30 | 52/63 | 2224 | -13 | ||
| 31 | 13/14 | 2503 | -15 |
انظر أيضاً
- IEEE 802.11ad
- IEEE 802.11ay
- IEEE 802.11aj
- جي-فاي
- بلوتوث
- IEEE 802.15
- منفذ USB متعدد الوسائط
- النطاق العريض للغاية (UWB)
- HDMI لاسلكي :
- يدعم برنامج WiDi من الإصدار 3.5 إلى 6.0 تقنية Miracast ؛ تم إيقاف دعمها.
- تقنية ميراكاست (تقنية العرض اللاسلكي)
- لاسلكي عالي الوضوح
- واجهة المنزل الرقمية اللاسلكية (WHDI)
- USB لاسلكي
- زيجبي
- تجميع LTE-WLAN
- واي فاي مباشر
- mmWave /FR2
قائم على عنوان IP:
- Chromecast (بث الوسائط الخاص عبر بروتوكول الإنترنت: Google Cast لتشغيل الصوت أو الوسائط السمعية والبصرية)
- AirPlay (تقنية تعتمد على بروتوكول الإنترنت الخاص)
- تحالف شبكة المعيشة الرقمية (DLNA) (القائم على بروتوكول الإنترنت)
معيار المنفذ / الكابل للمعدات المتنقلة
- وصلة الهاتف المحمول عالية الوضوح - MHL
- SlimPort ( منفذ عرض التنقل )، المعروف أيضًا باسم MyDP
مراجع
- ↑ "IEEE 802.11ad 60GHz Microwave Wi-Fi" .
- ↑ "فهم بروتوكولات الشبكات اللاسلكية بتردد 60 جيجاهرتز" .
- ↑ "تحالف الواي فاي يعيد تسمية معيار 802.11ac ليصبح واي فاي 5، ويختار معيار 802.11ax ليصبح واي فاي 6" . 3 أكتوبر 2018.
- ↑ سمولدرز، بيتر (18 أغسطس 2009). "الخصائص الإحصائية لقنوات الراديو الداخلية بتردد 60 جيجاهرتز [ورقة بحثية مدعوة]". معاملات IEEE في مجال الهوائيات والانتشار . 57 (12): 2820-2829 . doi : 10.1109/TAP.2009.2030524 .
- ↑ "هل يُعدّ معيار 802.11ad البديل الأمثل للكابلات؟" . تقرير تكنولوجيا النطاق العريض (BTR) .
- ↑ "انتشار الموجات المليمترية: الآثار المترتبة على إدارة الطيف" (ملف PDF) . لجنة الاتصالات الفيدرالية، مكتب الهندسة والتكنولوجيا، النشرة رقم 70، يوليو 1997) .
- ↑ "IEEE 802.11ay / NG60 – الجيل التالي بتردد 60 جيجاهرتز" . www.elektronik-kompendium.de (بالألمانية) . تاريخ الاطلاع: 24 أبريل 2021 .
- ↑ "تقنية 802.11ay اللاسلكية: الجيل التالي من شبكة واي فاي بتردد 60 جيجاهرتز" .
- ↑ "ما هو WiGig؟" . 5g.co.uk .
- ^ نيتشه، توماس. كورديرو، كارلوس؛ فلوريس، أدريانا؛ نايتلي، إدوارد؛ بيراهيا، الداد؛ ويدمر ، يورج (11 ديسمبر 2014). “IEEE 802.11ad: اتصال اتجاهي بسرعة 60 جيجا هرتز لشبكة Wi-Fi متعددة جيجابت في الثانية [ورقة مدعوة]”. مجلة IEEE للاتصالات . 52 (12): 132-141 . دوى : 10.1109/MCOM.2014.6979964 .
- ↑ هيغينبوثام، ستايسي (6 مايو 2009). "تحالف WiGig يدفع بتقنية لاسلكية بسرعة 6 جيجابت في الثانية في المنازل" . GigaOm . مؤرشف من الأصل في 9 مايو 2009. تم الاطلاع عليه في 14 نوفمبر 2013 .
- ↑ تاكاهاش، دين (2009-05-06). "تحالف WiGig يسعى إلى توفير نقل فيديو لاسلكي فائق السرعة للمنازل" . VentureBeat .
- ↑ "تقنية WiGig توحد تطوير الشبكات اللاسلكية بتردد 60 جيجاهرتز" . أخبار شبكات Wi-Fi .
- ↑ هيغينز، تيم (2009-05-08). "لماذا WiGig؟" . Small Net Builder .
- ↑ ريردون، مارغريت (2009-05-07). "عمالقة التكنولوجيا يدعمون معيار WiGig فائق السرعة" . CNET .
- ↑ مورف، دارين (10 ديسمبر 2009). "تحالف WiGig يُكمل مواصفات لاسلكية متعددة الجيجابت بتردد 60 جيجاهرتز: فلتبدأ البث" . إنجادجيت .
- ↑ ميريت، ريك (10 ديسمبر 2009). "مجموعة WiGig تُعلن عن أول ذروة عند مواصفات 60 جيجاهرتز" . مجلة EE Times .
- ↑ هاشمان، مارك (10 ديسمبر 2009). "تحالف WiGig يضع اللمسات الأخيرة على مواصفات شبكة Wi-Fi ثلاثية النطاق في عام 2010؟" . مجلة PC .
- ↑ تاكاهاشي، دين (10 ديسمبر 2009). "تحالف WiGig يُنشئ معيارًا جديدًا للشبكات اللاسلكية" . فينشر بيت .
- ↑ لوسون، ستيفن (10 ديسمبر 2009). "مجموعة WiGig للشبكات اللاسلكية السريعة تُنهي معيارها" . مجلة PC . مؤرشف من الأصل في 13 ديسمبر 2011. تم الاطلاع عليه في 29 نوفمبر 2018 .
- 1 2 3 "تحالف WiGig يعلن عن إتمام مواصفاته اللاسلكية متعددة الجيجابت" . بزنس واير .
- ↑ "تحالف واي فاي وتحالف واي جيج يتعاونان على توسيع نطاق تقنيات واي فاي" . بي آر نيوزواير (بيان صحفي).
- ↑ معيار IEEE لتكنولوجيا المعلومات - الاتصالات وتبادل المعلومات بين الأنظمة - الشبكات المحلية وشبكات المناطق الحضرية - المتطلبات الخاصة - الجزء 11: مواصفات التحكم في الوصول إلى الوسائط (MAC) والطبقة الفيزيائية (PHY) للشبكات المحلية اللاسلكية، التعديل 3: تحسينات لزيادة الإنتاجية العالية جدًا في نطاق 60 جيجاهرتز . IEEE SA. 24 ديسمبر 2012. doi : 10.1109/IEEESTD.2012.6392842 . ISBN 978-0-7381-8096-0.
- ↑ «تحالف واي فاي يُعلن رسمياً عن تقنية WiGig لشبكات متعددة الجيغابت بتردد 60 جيجاهرتز» . www.cablinginstall.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 20 أكتوبر 2020. تاريخ الاطلاع: 29 نوفمبر 2018 .
- ↑ "IEEE 802.11، فريق العمل الذي يضع معايير الشبكات المحلية اللاسلكية" . www.ieee802.org . تاريخ الاطلاع: 1 نوفمبر 2021 .
- ↑ «تحالف WiGig يعلن عن إتمام مواصفاته اللاسلكية متعددة الجيجابت» . بزنس واير. 10 ديسمبر 2009. مؤرشف من الأصل في 6 فبراير 2010.
- ↑ "صفحة مواصفات تحالف WiGig" . تحالف WiGig.
- ↑ روبنسون، دانيال (28-06-2011). "تحالف WiGig يصدر تحديث 1.1 للجيل التالي من الاتصالات اللاسلكية" . V3.co.
{{cite web}}: CS1 maint: url-status ( link ) - ↑ تقنية Wi-Fi المعتمدة WiGig™: توسيع نطاق Wi-Fi® إلى 60 جيجاهرتز، تحالف Wi-Fi، أكتوبر 2016 wp_Wi-Fi_CERTIFIED_WiGig_20161024.pdf
- معايير الشبكات اللاسلكية
- معايير IEEE
