Na osnovu dugogodišnjeg iskustva u istraživanju i razvoju internet opreme, razgovarali smo o tehnologijama i rješenjima za osiguranje kvalitete kućne širokopojasne mreže u zatvorenom prostoru. Prvo, analizira se trenutna situacija kvalitete kućne širokopojasne mreže u zatvorenom prostoru i sumiraju se različiti faktori kao što su optička vlakna, gateway-i, ruteri, Wi-Fi i korisničke operacije koje uzrokuju probleme s kvalitetom kućne širokopojasne mreže u zatvorenom prostoru. Drugo, bit će predstavljene nove tehnologije pokrivenosti mrežom u zatvorenom prostoru, označene kao Wi-Fi 6 i FTTR (Fiber To The Room).
1. Analiza problema s kvalitetom kućne širokopojasne mreže u zatvorenom prostoru
U procesuFTTH(od optičkog vlakna do kuće), zbog utjecaja udaljenosti optičkog prijenosa, gubitka optičkog cijepanja i uređaja za povezivanje, te savijanja optičkog vlakna, optička snaga koju prima gateway može biti niska, a stopa grešaka u bitovima visoka, što rezultira povećanjem stope gubitka paketa kod prijenosa usluge višeg sloja, stopa pada.
Međutim, performanse hardvera starih gateway-a su uglavnom niske, a problemi poput velike upotrebe CPU-a i memorije te pregrijavanja opreme skloni su pojavi, što rezultira abnormalnim ponovnim pokretanjem i padovima gateway-a. Stari gateway-i uglavnom ne podržavaju gigabitne mrežne brzine, a neki stari gateway-i također imaju probleme poput zastarjelih čipova, što dovodi do velikog jaza između stvarne vrijednosti brzine mrežne veze i teorijske vrijednosti, što dodatno ograničava mogućnost poboljšanja korisničkog online iskustva. Trenutno, stari gateway-i za pametne domove koji se koriste 3 godine ili više na živoj mreži i dalje zauzimaju određeni udio i potrebno ih je zamijeniti.
Frekvencijski opseg od 2,4 GHz je ISM (industrijsko-naučno-medicinski) frekvencijski opseg. Koristi se kao zajednički frekvencijski opseg za radio stanice kao što su bežične lokalne mreže, bežični pristupni sistemi, Bluetooth sistemi, komunikacijski sistemi sa proširenim spektrom od tačke do tačke ili od tačke do više tačaka, sa malo frekvencijskih resursa i ograničenim propusnim opsegom. Trenutno još uvijek postoji određeni broj gateway-a koji podržavaju Wi-Fi frekvencijski opseg od 2,4 GHz u postojećoj mreži, a problem interferencije na istim/susjednim frekvencijama je izraženiji.
Zbog softverskih grešaka i nedovoljnih hardverskih performansi nekih gateway-a, PPPoE veze se često prekidaju, a gateway-i se često ponovo pokreću, što rezultira čestim prekidom pristupa internetu za korisnike. Nakon što se PPPoE veza pasivno prekine (na primjer, kada se prekine uzlazna prijenosna veza), svaki proizvođač gateway-a ima nedosljedne standarde implementacije za detekciju WAN porta i ponovno izvođenje PPPoE biranja. Gateway-i nekih proizvođača detektuju jednom svakih 20 sekundi i ponovno biraju tek nakon 30 neuspjelih detekcija. Kao rezultat toga, potrebno je 10 minuta da gateway automatski pokrene PPPoE ponavljanje nakon pasivnog isključivanja iz mreže, što ozbiljno utiče na korisničko iskustvo.
Sve više kućnih mrežnih prolaza korisnika konfigurisano je s ruterima (u daljnjem tekstu: „ruteri“). Među tim ruterima, popriličan broj podržava samo 100M WAN portove ili (i) podržava samo Wi-Fi 4 (802.11b/g/n).
Ruteri nekih proizvođača i dalje imaju samo jedan od WAN portova ili Wi-Fi protokola koji podržava gigabitne mrežne brzine, te postaju "pseudo-gigabitni" ruteri. Osim toga, ruter je povezan s pristupnikom putem mrežnog kabla, a mrežni kabl koji koriste korisnici je u osnovi kabel kategorije 5 ili super kategorije 5, koji ima kratak vijek trajanja i slabu sposobnost zaštite od smetnji, a većina njih podržava samo brzinu od 100M. Nijedan od gore navedenih rutera i mrežnih kablova ne može ispuniti zahtjeve za evoluciju sljedećih gigabitnih i super-gigabitnih mreža. Neki ruteri se često ponovo pokreću zbog problema s kvalitetom proizvoda, što ozbiljno utiče na korisničko iskustvo.
Wi-Fi je glavna metoda bežičnog pokrivanja u zatvorenom prostoru, ali mnogi kućni gateway uređaji se postavljaju u kutije slabe struje na vratima korisnika. Ograničen lokacijom kutije slabe struje, materijalom poklopca i složenim tipom kuće, Wi-Fi signal nije dovoljan da pokrije sve zatvorene prostore. Što je terminalni uređaj dalje od Wi-Fi pristupne tačke, to ima više prepreka i veći je gubitak jačine signala, što može dovesti do nestabilne veze i gubitka paketa podataka.
U slučaju umrežavanja više Wi-Fi uređaja u zatvorenom prostoru, problemi sa interferencijom na istoj frekvenciji i susjednim kanalima često se javljaju zbog nerazumnih postavki kanala, što dodatno smanjuje brzinu Wi-Fi-ja.
Kada neki korisnici povežu ruter sa gateway-om, zbog nedostatka profesionalnog iskustva, mogu spojiti ruter na mrežni port gateway-a koji nije gigabitni, ili možda ne spoje čvrsto mrežni kabel, što rezultira labavim mrežnim portovima. U tim slučajevima, čak i ako se korisnik pretplati na gigabitnu uslugu ili koristi gigabitni ruter, ne može dobiti stabilne gigabitne usluge, što također predstavlja izazov za operatere u rješavanju kvarova.
Neki korisnici imaju previše uređaja povezanih na Wi-Fi u svojim domovima (više od 20) ili više aplikacija istovremeno preuzima datoteke velikom brzinom, što će također uzrokovati ozbiljne sukobe Wi-Fi kanala i nestabilne Wi-Fi veze.
Neki korisnici koriste stare terminale koji podržavaju samo jednofrekventni Wi-Fi 2,4 GHz frekvencijski opseg ili starije Wi-Fi protokole, tako da ne mogu dobiti stabilno i brzo internet iskustvo.
2. Nove tehnologije za poboljšanje unutrašnje mrežeQkvalitet
Usluge visokog propusnog opsega i niske latencije, kao što su 4K/8K video visoke definicije, AR/VR, online obrazovanje i kućna kancelarija, postepeno postaju stroge potrebe kućnih korisnika. To postavlja veće zahtjeve za kvalitet kućne širokopojasne mreže, posebno za kvalitet kućne širokopojasne zatvorene mreže. Postojeća kućna širokopojasna zatvorena mreža zasnovana na FTTH (Fiber To The House, optičko vlakno do kuće) tehnologiji teško ispunjava gore navedene zahtjeve. Međutim, Wi-Fi 6 i FTTR tehnologije mogu bolje ispuniti gore navedene zahtjeve za usluge i trebale bi se što prije primijeniti u velikim razmjerima.
Wi-Fi 6
Wi-Fi Alliance je 2019. godine tehnologiju 802.11ax nazvao Wi-Fi 6, a prethodne tehnologije 802.11ax i 802.11n nazvao je Wi-Fi 5 i Wi-Fi 4, respektivno.
Wi-Fi 6Uvodi OFDMA (ortogonalni višestruki pristup s ortogonalnom frekvencijskom podjelom), MU-MIMO (višekorisnička tehnologija s višestrukim ulazima i izlazima), 1024QAM (kvadraturna amplitudna modulacija) i druge nove tehnologije, teorijska maksimalna brzina preuzimanja može doseći 9,6 Gbit/s. U usporedbi s najčešće korištenim Wi-Fi 4 i Wi-Fi 5 tehnologijama u industriji, ima veću brzinu prijenosa, veću mogućnost konkurentnosti, manje kašnjenje usluge, širu pokrivenost i manju potrošnju energije terminala.
FTTRTtehnologija
FTTR se odnosi na raspoređivanje potpuno optičkih pristupnika i poduređaja u domovima na bazi FTTH-a, te na realizaciju pokrivenosti korisničkih soba optičkim vlaknima putem komunikacije.PONtehnologija.
Glavni FTTR gateway je jezgro FTTR mreže. Povezan je prema gore na OLT kako bi se obezbijedila optička veza do kuće, a prema dolje kako bi se obezbijedili optički portovi za povezivanje više FTTR slave gateway-a. FTTR slave gateway komunicira s terminalnom opremom putem Wi-Fi i Ethernet interfejsa, pruža funkciju premošćivanja za prosljeđivanje podataka terminalne opreme glavnom gateway-u i prihvata upravljanje i kontrolu glavnog FTTR gateway-a. FTTR umrežavanje je prikazano na slici.
U poređenju sa tradicionalnim metodama kao što su mrežno kablovsko umrežavanje, umrežavanje preko dalekovoda i bežično umrežavanje, FTTR mreže imaju sljedeće prednosti.
Prvo, mrežna oprema ima bolje performanse i veći propusni opseg. Optička veza između glavnog i podređenog gateway-a zaista može proširiti gigabitni propusni opseg na svaku prostoriju korisnika i poboljšati kvalitet kućne mreže korisnika u svim aspektima. FTTR mreža ima više prednosti u propusnom opsegu prijenosa i stabilnosti.
Druga je bolja Wi-Fi pokrivenost i viši kvalitet. Wi-Fi 6 je standardna konfiguracija FTTR gateway-a, a i glavni gateway i podređeni gateway mogu pružiti Wi-Fi veze, efektivno poboljšavajući stabilnost Wi-Fi mreže i jačinu pokrivenosti signalom.
Na kvalitet intraneta kućne mreže utiču faktori kao što su raspored kućne mreže, korisnička oprema i korisnički terminali. Stoga je pronalaženje i lociranje lošeg kvaliteta kućne mreže težak problem na živoj mreži. Svaka komunikacijska kompanija ili pružatelj mrežnih usluga nudi vlastito rješenje. Na primjer, tehnička rješenja za procjenu kvaliteta intraneta kućne mreže i lociranje lošeg kvaliteta; nastaviti istraživati primjenu tehnologije velikih podataka i umjetne inteligencije u području poboljšanja kvalitete kućnih širokopojasnih unutarnjih mreža; promovirati primjenu FTTR i Wi-Fi 6 tehnologije za široku bazu kvalitete mreže i još mnogo toga.
Vrijeme objave: 08.05.2023.