MU-MIMO: что это такое, особенности технологии, примеры роутеров

Приветствую, уважаемые товарищи! Сегодня мы вместе с вами поговорим о технологии MU-MIMO. Как мы все знаем, количество пользователей интернетом постоянно растет, и многие используют мощные устройства для выполнения ресурсоемких задач. В результате возникают задержки при подключении к Wi-Fi, страницы загружаются долго, файлы скачиваются медленно.

Все это происходит из-за технологии SU-MIMO, которая предназначена для передачи данных одному пользователю. Давайте разберемся, в чем преимущества MU-MIMO, что это такое и как оно работает.

Я постараюсь объяснить простым языком, но если у вас появятся вопросы, сразу пишите в комментариях!

Содержание

Определение

Давайте начнем с определения – что такое MIMO. Это технология, которая использует несколько антенн для передачи и приема данных, что позволяет увеличить пропускную способность канала. Антенны располагаются таким образом, чтобы между ними было слабое взаимное влияние.

Именно благодаря этим антеннам возможно увеличение скорости передачи данных и повышение пропускной способности. Эта технология получила название MIMO и широко применяется в локальных беспроводных сетях стандартов 802.11 n, ac, а также в LTE и ViMAX.

Переведем термин MIMO (Multiple Input Multiple Output) — множество входов, множество выходов. Этот метод позволяет передавать сигнал на одном канале сразу несколькими приемниками и передатчиками. Например, при изучении характеристик устройства Wi-Fi, можно увидеть параметры — 3*2. То есть 3 передатчика и 2 принимающие антенны.

Применение метода MIMO в связи с Wi-Fi позволило увеличить максимальную теоретическую скорость до 300 Мбит/с, что послужило возникновению стандарта 802.11 n, который успешно используется по сей день. Данный протокол работает при стандартной ширине канала 20 МГц, но также допускает применение широкополосного канала в 40 МГц, обеспечивая высокую пропускную способность. Таким образом, без торможений можно играть в онлайн-игры, скачивать «тяжелые» файлы и общаться по видео в режиме реального времени.

Вот ссылка на обучающее видео, посвященное основам Wi-Fi, включая тему MIMO.

Типы

В зависимости от количества пользователей, с которыми происходит передача данных, можно выделить два типа технологий:

SU-MIMO – система для одного пользователя.
MU-MIMO – система для нескольких пользователей.

Другими словами, если используется SU-MIMO, то в определенный момент времени потоки данных направлены к одному пользователю. Эта технология позволяет устройству получать или передавать несколько потоков данных одновременно. Пока Wi-Fi устройство получает или передает данные, другие клиенты находятся в режиме ожидания.

MU-MIMO позволяет нескольким пользователям получать несколько потоков данных одновременно. Она основана на технологии SU-MIMO, но обеспечивает одновременное взаимодействие точки доступа с несколькими устройствами.

Технология MU-MIMO позволяет одновременно устанавливать до 4 подключений для нескольких пользователей и передавать по 4 потока данных. Это позволяет избежать разделения соединения между клиентами и значительно повышает производительность всей сети.

Особенности

Давайте рассмотрим несколько моментов, которые помогут нам более глубоко понять эту технологию:

Технология MU-MIMO функционирует только в частотном диапазоне 5 ГГц. На рынке сетевого оборудования появляется все больше двухдиапазонных маршрутизаторов с поддержкой данной технологии, например TP-Link Archer C2600. Обычно такие роутеры можно определить по количеству антенн – их там не менее 4-х.

Технология Beamforming, используемая MU-MIMO, направляет сигналы точечно в направлении беспроводного устройства, что увеличивает дальность сигнала и повышает скорость передачи данных.
Однако MU-MIMO не способен обслуживать неограниченное количество клиентов и потоков данных. Например, роутер с поддержкой трех потоков может одновременно обрабатывать только три Wi-Fi устройства без замедлений.
Чтобы воспользоваться преимуществами технологии MU-MIMO, принимающее устройство должно поддерживать эту технологию. Для этого достаточно иметь только одну антенну – пользовательское устройство будет получать поток данных от роутера.
Производители Wi-Fi модулей утверждают, что поддержка их технологии заложена в смартфоны, роутеры, точки доступа и другие сетевые устройства. Я считаю, что информация об этом должна быть представлена в руководстве к устройствам. Согласно обещаниям производителей, достаточно обновить программное обеспечение на устройстве, чтобы получить поддержку технологии.
Устройства, не поддерживающие эту технологию, могут потерять некоторые преимущества. Устройства с поддержкой MU-MIMO смогут обслуживать часть клиентов быстрее, а также быстрее передавать данные другим устройствам.
Технология поможет оптимизировать беспроводные сети с большим количеством клиентов, таких как общественные места или рабочие помещения.
Трафик, передаваемый с помощью архитектуры MU-MIMO, сложно перехватить, что повышает безопасность беспроводной сети.

Вот восьмая информация об особенностях данной технологии. Надеюсь, все было понятно объяснено.

Обзор роутеров

Заключительно, я бы хотел представить краткий обзор ряда роутеров, поддерживающих MU-MIMO технологию.

ASUS RT-AC87U

Мощный роутер по цене 12000 рублей. Отлично подойдет для проведения видеоконференций и передачи больших потоков мультимедийного контента. Благодаря технологии 4*4 MU-MIMO сигнал охватывает площадь до 465 квадратных метров. Пользователи отмечают, что даже при подключении нескольких устройств одновременно, скорость передачи данных не снижается.

Стандарт беспроводной связи – 802.11 a/b/g/n/ac.
Частотный диапазон – 2,4, 5 ГГц.
Максимальная скорость Wi-Fi – 1734 Мбит/с.
Скорость LAN – 1000 Мбит/с.
Количество антенн – 4.
USB порты – 2 (2.0 и 3.0).

TP-LINK Archer C2600

Новое решение для привлечения большого числа клиентов за приемлемую цену – всего 15000 рублей. Стандарт 802.11 ac обеспечивает максимальную скорость вплоть до 2600 Мбит/с – 800 Мбит в диапазоне 2,4 ГГц и до 1733 Мбит/с на частоте 5 ГГц.

Применение технологии многопользовательского MIMO значительно улучшает производительность и пропускную способность Wi-Fi сети. У данного роутера 4 внешние несъемные антенны с мощным усилением. Порты гигабитные, а также имеются разъемы USB 3.0.

Linksys EA8500

Приблизительная стоимость данного маршрутизатора составляет 19000 рублей. Вот что следует выделить:

Поддержка технологии 4*4 MU-MIMO, позволяющей без задержек работать с высокопроизводительными сетевыми сервисами.
4 антенны обеспечивают стабильный сигнал и хорошее покрытие, а также формируют 6 потоков для передачи сигнала.
Возможность одновременного подключения Смарт-ТВ, игровых приставок, планшетов без потери пропускной способности.
4 гигабитных LAN порта предназначены для подключения до 4 сетевых устройств, а порты USB 2.0 и 3.0 позволяют подсоединить периферийные устройства.

Обзор данного роутера в видеоформате можно посмотреть здесь: