تفاوت بین فرکانس‌های بی‌سیم ۲.۴ گیگاهرتز، ۵ گیگاهرتز و ۶ گیگاهرتز: راهنمای جامع برای انتخاب بهترین شبکه بی‌سیم
امروزه، داشتن یک شبکه بی‌سیم قوی و قابل اعتماد در خانه یا محل کار بسیار مهم است. ما از اینترنت برای کارهای مختلفی مانند تماشای فیلم، بازی آنلاین، کار از راه دور و اتصال دستگاه‌های هوشمند استفاده می‌کنیم. برای اینکه همه این کارها به بهترین شکل انجام شوند، باید بدانیم که فرکانس‌های بی‌سیم مختلف چه تفاوتی با هم دارند و کدام یک برای نیازهای ما مناسب‌تر است. در واقع، انتخاب درست فرکانس بی‌سیم می‌تواند تأثیر زیادی بر سرعت، پوشش و عملکرد کلی شبکه ما داشته باشد.
سیر تکاملی باندهای فرکانسی وای‌فای: از گذشته تا به امروز
فناوری وای‌فای از زمانی که در اواخر دهه 1990 برای استفاده در خانه‌ها معرفی شد، تحولات زیادی را پشت سر گذاشته است. استانداردهای اولیه وای‌فای، که در آن زمان بسیار نوآورانه بودند، امروزه دیگر قدیمی شده‌اند و جای خود را به فناوری‌های پیشرفته‌تر داده‌اند. در اینجا نگاهی به مهم‌ترین استانداردهای وای‌فای و باندهای فرکانسی که استفاده می‌کردند می‌اندازیم:
- وای‌فای ۱ (۱۹۹۷): اولین استاندارد وای‌فای که سرعت بسیار پایینی در حد ۱ یا ۲ مگابیت در ثانیه داشت و از فرکانس‌های مایکروویو استفاده می‌کرد. این استاندارد دیگر به طور گسترده استفاده نمی‌شود.
- وای‌فای ۲ (۱۹۹۹): این استاندارد که با نام 802.11b شناخته می‌شود، همچنان از باند فرکانسی 2.4 گیگاهرتز استفاده می‌کرد. مشکلی که در این باند وجود داشت، تداخل با سایر دستگاه‌ها مانند مایکروویوها و دستگاه‌های بلوتوث بود که می‌توانست عملکرد وای‌فای را مختل کند.
- وای‌فای ۳ (۲۰۰۳): استاندارد 802.11g نیز در باند 2.4 گیگاهرتز کار می‌کرد اما با استفاده از فناوری‌های جدیدتر، سرعت انتقال داده را تا ۵۴ مگابیت در ثانیه افزایش داد. با این حال، مشکل تداخل همچنان وجود داشت.
- وای‌فای ۴ (۲۰۰۹): استاندارد 802.11n یک پیشرفت بزرگ بود. این استاندارد برای اولین بار از هر دو باند فرکانسی 2.4 گیگاهرتز و ۵ گیگاهرتز پشتیبانی می‌کرد و از آنتن‌های پیشرفته‌تری به نام MIMO استفاده می‌کرد که می‌توانست سرعت را تا 600 مگابیت در ثانیه برساند. این امکان استفاده از باند ۵ گیگاهرتز، که تداخل کمتری داشت، یک مزیت بزرگ بود.
- وای‌فای ۵ (۲۰۱۳): استاندارد 802.11ac با تمرکز بر باند ۵ گیگاهرتز، سرعت و کارایی را به طور چشمگیری افزایش داد. این استاندارد از کانال‌های پهن‌تر، تعداد بیشتری جریان داده و فناوری‌های پیشرفته‌تری برای انتقال داده استفاده می‌کرد.
- وای‌فای ۶ و 6E (2020): این استانداردها یک جهش بزرگ رو به جلو بودند زیرا برای اولین بار باند فرکانسی ۶ گیگاهرتز را در کنار باندهای 2.4 و ۵ گیگاهرتز معرفی کردند. باند ۶ گیگاهرتز فضای فرکانسی بیشتری را در اختیار دستگاه‌ها قرار می‌دهد و به کاهش تداخل و افزایش سرعت کمک می‌کند.
- وای‌فای ۷ (۲۰۲۳): جدیدترین استاندارد وای‌فای که از هر سه باند فرکانسی 2.4، ۵ و ۶ گیگاهرتز به طور همزمان استفاده می‌کند و سرعت‌های بسیار بالایی تا ۴۰ گیگابیت در ثانیه را ارائه می‌دهد. این استاندارد برای پشتیبانی از برنامه‌های کاربردی پرمصرف مانند واقعیت مجازی و بازی‌های ابری طراحی شده است.
- امروزه، با افزایش استفاده از اینترنت برای کارهای سنگین مانند پخش ویدئو با کیفیت بالا، پادکست، بازی‌های آنلاین، واقعیت مجازی و دستگاه‌های هوشمند خانگی، نیاز به سرعت‌های بالا و شبکه‌های بی‌سیم پایدار بیش از هر زمان دیگری احساس می‌شود.
تفاوت در برد و سرعت: باندهای فرکانسی 2.4، ۵ و ۶ گیگاهرتز چگونه عمل می‌کنند؟
اصلی‌ترین تفاوت بین باندهای فرکانسی بی‌سیم در دو چیز است: محدوده پوشش و سرعت انتقال داده (پهنای باند). هر کدام از این باندها برای استفاده‌های خاص در روترهای مختلف (دو بانده، سه بانده و چهار بانده) مزایای خود را دارند.
- باند 2.4 گیگاهرتز: این باند فرکانسی برد بیشتری را ارائه می‌دهد، به این معنی که سیگنال آن می‌تواند مسافت طولانی‌تری را طی کند و به راحتی از دیوارها و موانع عبور کند. با این حال، سرعت انتقال داده در این باند کمتر از باندهای دیگر است.
- باند ۵ گیگاهرتز: این باند فرکانسی برد کمتری نسبت به 2.4 گیگاهرتز دارد و سیگنال آن به اندازه باند پایین‌تر نمی‌تواند از موانع عبور کند. اما در عوض، سرعت انتقال داده در این باند بسیار بیشتر است.
- باند ۶ گیگاهرتز: این باند فرکانسی کمترین برد را در بین این سه باند دارد و سیگنال آن به سختی از دیوارها عبور می‌کند. اما در مقابل، سرعت انتقال داده در این باند فوق‌العاده بالاست و برای برنامه‌های کاربردی که نیاز به پهنای باند زیادی دارند، ایده‌آل است.
دلیل اینکه فرکانس‌های بالاتر برد کمتری دارند این است که امواج رادیویی با فرکانس بالاتر به دلیل خواص فیزیکی خود، در نفوذ به اجسام جامد مانند دیوارها و کف‌ها مشکل دارند. از طرف دیگر، همین فرکانس‌های بالاتر امکان دسترسی به سرعت‌های وای‌فای بالاتری را برای دانلود، پخش جریانی و سایر فعالیت‌های آنلاین فراهم می‌کنند. برای جبران برد کمتر، اغلب از تعداد بیشتری فرکانس برای پخش سیگنال استفاده می‌شود. سیستم‌های مش وای‌فای ۷ مانند NETGEAR Orbi می‌توانند بهترین عملکرد را در تمام نقاط خانه یا محل کار شما ارائه دهند. این سیستم‌ها از یک روتر اصلی و چندین روتر فرعی (ماهواره‌ای) تشکیل شده‌اند که در نقاط مختلف قرار می‌گیرند و به طور هوشمندانه اتصال اینترنت را بین خود و دستگاه‌های شما منتقل می‌کنند، بنابراین شما می‌توانید بدون از دست دادن سیگنال وای‌فای در سراسر محیط حرکت کنید.
مزایا و معایب باندهای فرکانسی مختلف برای شبکه‌سازی
باند 2.4 گیگاهرتز: باند پایه
- مزایا: بیشترین پوشش را ارائه می‌دهد و برای اتصال دستگاه‌هایی که دور از روتر قرار دارند یا نیاز به عبور سیگنال از دیوارها دارند، مناسب است.
- معایب: سرعت انتقال داده کمتری دارد و بیشتر در معرض تداخل از دستگاه‌های دیگر مانند مایکروویوها و بازکننده‌های درب گاراژ قرار دارد. تعداد کانال‌های موجود در این باند محدود است (معمولاً ۱۱ کانال)، که می‌تواند منجر به شلوغی شبکه شود.
- کاربرد ایده‌آل: برای کارهای ساده اینترنتی مانند مرور وب و اتصال دستگاه‌های اینترنت اشیا (IoT) مانند ترموستات‌ها و چراغ‌های هوشمند که نیاز به پهنای باند زیادی ندارند.
باند ۵ گیگاهرتز: باند میان‌رده
- مزایا: سرعت انتقال داده بالاتری را برای فعالیت‌های پرمصرف مانند پخش جریانی ویدئو با کیفیت بالا و بازی‌های آنلاین ارائه می‌دهد. تداخل کمتری نسبت به باند ۲.۴ گیگاهرتز دارد زیرا تعداد کانال‌های موجود در این باند بیشتر است (حدود ۲۳ کانال). اکثر دستگاه‌های مدرن از این باند پشتیبانی می‌کنند.
- معایب: برد کمتری نسبت به باند ۲.۴ گیگاهرتز دارد و سیگنال آن به اندازه باند پایین‌تر نمی‌تواند از موانع عبور کند.
- کاربرد ایده‌آل: برای فعالیت‌هایی که نیاز به سرعت بالا دارند و دستگاه‌ها در محدوده نزدیک‌تری به روتر قرار دارند.
باند ۶ گیگاهرتز: وای‌فای آینده
- مزایا: سرعت اینترنت فوق‌العاده سریعی را برای تعداد زیادی دستگاه متصل به طور همزمان ارائه می‌دهد. تداخل بسیار کمی دارد و تأخیر آن پایین است زیرا طیف فرکانسی وسیع‌تر و تعداد کانال‌های بیشتری در دسترس است.
- معایب: کمترین برد را در بین این سه باند دارد و فقط دستگاه‌هایی که از استانداردهای وای‌فای 6E و وای‌فای ۷ پشتیبانی می‌کنند می‌توانند از تمام پتانسیل آن استفاده کنند.
- کاربرد ایده‌آل: برای فعالیت‌هایی که نیاز به پهنای باند بسیار بالا دارند، مانند واقعیت مجازی، بازی‌های ابری و پخش ویدئو با کیفیت 8K، به خصوص در محیط‌های شلوغ با تعداد زیادی دستگاه متصل.
نکات مهم برای انتخاب باند فرکانسی مناسب
- در دسترس بودن کانال: هرچه تعداد کانال‌های موجود در یک باند فرکانسی بیشتر باشد، احتمال تداخل و شلوغی شبکه کمتر است و عملکرد بهتری خواهید داشت.
- سازگاری دستگاه: دستگاه‌های شما باید از باند فرکانسی مورد نظر پشتیبانی کنند تا بتوانند به آن متصل شوند و از حداکثر سرعت و عملکرد آن بهره‌مند شوند.
- موقعیت جغرافیایی: در برخی مناطق، ممکن است دسترسی به باند ۶ گیگاهرتز محدود باشد، اما با گسترش وای‌فای ۷، انتظار می‌رود که این باند به طور گسترده‌تری در دسترس قرار گیرد.
به طور خلاصه، شبکه‌های بی‌سیم امروزی با در نظر گرفتن سرعت‌های چند گیگاهرتزی طراحی شده‌اند. با استفاده از ترکیبی از امواج با فرکانس بالاتر و پایین‌تر، می‌توانیم از امکانات شبکه‌سازی گسترده بدون کاهش سرعت کلی سیستم بهره‌مند شویم.
شرکت NETGEAR از اواخر دهه 1990 در زمینه فناوری وای‌فای پیشرو بوده است و محصولاتی مانند سیستم‌های مش وای‌فای، روترهای گیمینگ، توسعه‌دهنده‌های وای‌فای و فناوری‌های اتصال گیگاهرتزی را ارائه می‌دهد. اگر احساس می‌کنید سرعت اینترنت شما پایین است، ممکن است زمان آن رسیده باشد که به سیستم‌های NETGEAR Orbi و فناوری وای‌فای ۷ ارتقا دهید.
سوالات متداول
آیا هنوز از باند 2.4 گیگاهرتز استفاده می‌شود؟
بله، باند ۲.۴ گیگاهرتز هنوز هم بسیار رایج است، به خصوص برای دستگاه‌هایی که نیاز به پهنای باند زیادی ندارند مانند مانیتورهای کودک، سیستم‌های امنیتی خانگی، چراغ‌های هوشمند، ترموستات‌های وای‌فای، درب‌های گاراژ و سایر دستگاه‌های اینترنت اشیا. این باند همچنین برد بیشتری دارد که برای پوشش مناطق وسیع‌تر مناسب است. با این حال، برای داشتن حداکثر سرعت و پوشش کامل در سراسر خانه، استفاده از یک سیستم مش وای‌فای توصیه می‌شود.
وای‌فای ۷ چگونه بهینه شده است؟
وای‌فای ۷ دارای ویژگی‌های جدیدی است که عملکرد آن را بهبود می‌بخشد. یکی از این ویژگی‌ها “Preamble Puncturing” نام دارد که به روتر اجازه می‌دهد باندهای فرکانسی شلوغ را به بخش‌های کوچک‌تر و قابل استفاده تقسیم کند. این امر به کاهش تداخل و افزایش کارایی کلی شبکه کمک می‌کند. برای اطلاعات بیشتر درباره فناوری وای‌فای ۷ می‌توانید به منابع مربوطه مراجعه کنید.
دیدگاه ها