باندهای فرکانسی 2.4، 5 و 6 گیگاهرتزی چه تفاوتی با یکدیگر دارند؟

مودم ها و روترهای بی سیم امروزی از باندهای فرکانسی متفاوتی برای رساندن اینترنت به دستگاه های متصل به وای فای مانند تلفن های هوشمند، لپ تاپ، تبلت و ... استفاده می کند. در این مقاله قصد داریم تا باندهای فرکانسی 2.4، 5 و 6 گیگاهرتزی را با یکدیگر مقایسه کنیم و تفاوت های آن ها را از نظر سرعت و محدوده قابل پوشش بررسی نماییم. پس در ادامه این مقاله همراه ما باشید.

بررسی باند 2.4 گیگاهرتزی

باند 2.4 گیگاهرتزی بیشترین پوشش را فراهم می کند اما داده ها را با سرعت پایینی انتقال می دهد. باند 2.4 گیگاهرتز از طول موج های بلندی استفاده می کند که باعث می شود برای نفوذ به دیوارها و سایر اجسام جامد مناسب تر باشد.

مزایا و معایب باند فرکانسی 2.4 گیگاهرتز

مزایا: پوشش دهی زیاد و نفوذ پذیری عالی

معایب: سرعت انتقال کم ، تداخل فرکانسی ( بیشتر دستگاه ها از این فرکانس استفاده می کنند و میزان نویز پذیری بالا است )

باند 2.4 گیگاهرتزی بیشترین پوشش را فراهم می کند اما داده ها را با سرعت پایینی انتقال می دهد. باند 2.4 گیگاهرتز از طول موج های بلندی استفاده می کند که باعث می شود برای نفوذ به دیوارها و سایر اجسام جامد مناسب تر باشد.

همانطور که در شکل زیر می بینید، باند 2.4 گیگاهرتزی دارای محدوده کانال 22 مگاهرتزی می باشد. کانال های مجاور را می توان در یک کانال 40 مگاهرتزی، مانند "کانال 1 + 5، با فرکانس متوسط 2.422 گیگاهرتزی ترکیب نمود. البته لازم است این موضوع را در نظر داشته باشید که در هر منطقه و کشوری، کانال های مجاز متفاوتی وجود دارند.

با نگاه دقیق تر به شکل متوجه می شوید که همپوشانی قابل توجهی بین کانال های مجاور وجود دارد. همپوشانی کانال های پیکربندی شده در یک مکان می تواند بطور کلی باعث ایجاد تداخل شود. برای مثال فرض کنید دو نقطه دسترسی (Access Point) را در نزدیکی یکدیگر قرار داده اید. اگر یکی از آن ها در کانال 1 و دیگری در کانال 2 قرار داشته باشند، این موضوع موجب می شود تا سرعت هر دو به میزان قابل توجهی کاهش یابد و کاربران نتوانند از اینترنت به خوبی استفاده کنند. بهترین راه حل برای جلوگیری از بروز این مشکل، ترکیب خاصی از کانال ها به طور همزمان در یک مکان است بطوریکه هیچگونه همپوشانی با یکدیگر نداشته باشند مانند: ترکیب کانال 1، 6 و 11.

بسیاری از دستگاه ها و لوازم الکترونیکی از باند فرکانسی 2.4 گیگاهرتز استفاده می کنند، مانند مایکروویو، دوربین های امنیتی، دستگاه های بلوتوثی و درب ریموتی پارکنیگ. به همین دلیل باند شلوغی است.

دید کلی درباره باند 5 گیگاهرتزی

باند 5 گیگاهرتز دارای چندین کانال 20 مگاهرتزی است که در کانال های 40 مگاهرتز، 80 مگاهرتز یا 160 مگاهرتز ترکیب شده اند. با استفاده از فرکانس‌های بالاتر، باند 5 گیگاهرتز امکان انتقال سریع‌تر داده‌ها را فراهم می ‌کند اما در مقابل دارای برد کمتری است.

مزایا و معایب باند فرکانسی 5 گیگاهرتز

مزایا: سرعت بالای انتقال و تداخل فرکانسی پایین (تعداد دستگاه هایی که از این باند فرکانسی استفاده می کنند، زیاد نیست)

معایب: پوشش دهی کم و نفوذ پذیری نسبتاً ضعیف

در شرایط ایده آل، وای فای 2.4 گیگاهرتز می تواند تا 450 مگابیت بر ثانیه تا 600 مگابیت بر ثانیه را پشتیبانی کند، در حالی که باند 5 گیگاهرتزی بسته به کلاس روتر یا مودم، قادر است حتی از سرعت گیگابیتی نیز پشتیبانی نماید. از آنجایی که دستگاه های کمتری از باند 5 گیگاهرتزی استفاده می کنند و کانال های بیشتری در این باند در دسترس هست، شلوغی کمتری در آن وجود دارد.

ویژگی های باند فرکانسی 6 گیگاهرتز

باند 6 گیگاهرتزی همزمان با استاندارد جدید Wi-Fi 6E معرفی شد و منحصراً برای دستگاه هایی که از این استاندارد پشتیبانی می کنند، قابل استفاده است. باند 6 گیگاهرتزی در مقایسه با دو باند 2.4 و 5 گیگاهرتزی، پوشش کمی را فراهم می کند اما داده ها را با سرعت بسیار بالاتری منتقل می کند.

مزایا و معایب باند 6 گیگاهرتزی

مزایا: بالاترین سرعت انتقال داده (به مراتب بیشتر از باند 5 گیگاهرتزی)، کانال های بهبود یافته و عدم وجود هیچگونه تداخل فرکانسی

معایب: پوشش دهی کم، نفوذ پذیری نسبتاً ضعیف و عدم سازگاری با دستگاه های قدیمی

با OFDMA

بدون OFDMA

همچنین وجود قابلیت OFDMA در اکسس پوینت هایی که دارای قابلیت Wi-Fi 6 هستند موجب شده که دیتا و اطلاعات همگام با هم به چندین کاربر به صورت همزمان ارسال شود.

باند 6 گیگاهرتزی نسل جدیدی از فناوری وای فای را به خانه ها خواهد آورد و در سرعت تحولی عظیم ایجاد خواهد نمود. از این رو، گزینه ای ایده آل برای خانه های هوشمند مملو از دستگاه ها و تجهیزات مختلف خواهد بود.

از آنجایی که پوشش دهی این باند فرکانسی ضعیف است، می توان از راهکارهای شبکه مش یا در اصطلاح Mesh Network استفاده نمود تا با چند روتر بهم پیوسته، سرویس اینترنت را در یک محوطه گسترده تامین نمایید.

یکی دیگر از قابلیت های روترهای وای فای 6، Target Wake Time یا TWT می باشد. این قابلیت با برقراری ارتباط با دستگاه‌های متصل و تصمیم‌گیری در مورد زمان و تعداد دفعات نیاز به انتقال داده، به کاهش مصرف باتری در دستگاه‌های متصل کمک می‌کند. TWT حالت sleep time دستگاه ها را افزایش می دهد و می توان از آن به عنوان راهکاری مناسب جهت افزایش عمر باتری دستگاه ها استفاده نمود.

نتیجه گیری

هر چه فرکانس بالاتر باشد، برد کاهش می یابد زیرا فرکانس های بالا نمی توانند از اجسام سخت مانند دیوارها عبور کنند. با این حال، فرکانس‌های بالاتر (۵ گیگاهرتز و ۶ گیگاهرتز) امکان انتقال داده ها را با سرعت بیشتری ارائه می دهند، اما اگر سرعت اهمیت چندانی برای شما ندارد و می خواهید فقط فضای گسترده ای را پوشش دهید، از باند 2.4 گیگاهرتز استفاده نمایید.