Na temelju dugogodišnjeg iskustva u istraživanju i razvoju internetske opreme, raspravljali smo o tehnologijama i rješenjima za osiguranje kvalitete kućne širokopojasne unutarnje mreže. Prvo, analizira se trenutna situacija kvalitete kućne širokopojasne unutarnje mreže i sažimaju se različiti čimbenici poput optičkih vlakana, pristupnika, usmjerivača, Wi-Fi-ja i korisničkih operacija koje uzrokuju probleme s kvalitetom kućne širokopojasne unutarnje mreže. Drugo, bit će predstavljene nove tehnologije pokrivenosti unutarnje mreže označene Wi-Fi 6 i FTTR-om (Fiber To The Room).
1. Analiza problema s kvalitetom kućne širokopojasne mreže u zatvorenom prostoru
U procesuFTTH(optičko vlakno-dom), zbog utjecaja udaljenosti optičkog prijenosa, optičkog cijepanja i gubitka na uređajima za povezivanje te savijanja optičkih vlakana, optička snaga koju prima pristupnik može biti niska, a stopa pogrešaka bitova visoka, što rezultira povećanjem stope gubitka paketa kod prijenosa usluge višeg sloja, stopa pada.
Međutim, performanse hardvera starih pristupnika općenito su niske, a problemi poput visoke upotrebe CPU-a i memorije te pregrijavanja opreme skloni su pojavi, što rezultira abnormalnim ponovnim pokretanjem i rušenjem pristupnika. Stari pristupnici općenito ne podržavaju gigabitne mrežne brzine, a neki stari pristupnici također imaju problema 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 pristupnici pametnih domova koji se koriste 3 godine ili više na živoj mreži još uvijek zauzimaju određeni udio i potrebno ih je zamijeniti.
Frekvencijski pojas od 2,4 GHz je ISM (industrijsko-znanstveno-medicinski) frekvencijski pojas. Koristi se kao zajednički frekvencijski pojas za radio stanice kao što su bežične lokalne mreže, bežični pristupni sustavi, Bluetooth sustavi, komunikacijski sustavi s proširenim spektrom od točke do točke ili od točke do više točaka, s malo frekvencijskih resursa i ograničenom propusnošću. Trenutno još uvijek postoji određeni udio pristupnika koji podržavaju Wi-Fi frekvencijski pojas od 2,4 GHz u postojećoj mreži, a problem smetnji na istim/susjednim frekvencijama je izraženiji.
Zbog softverskih grešaka i nedovoljnih hardverskih performansi nekih pristupnika, PPPoE veze se često prekidaju, a pristupnici se često ponovno pokreću, što rezultira čestim prekidom pristupa internetu za korisnike. Nakon što se PPPoE veza pasivno prekine (na primjer, prekinuta je uzlazna prijenosna veza), svaki proizvođač pristupnika ima nedosljedne implementacijske standarde za otkrivanje WAN porta i ponovno izvođenje PPPoE biranja. Pristupnici nekih proizvođača otkrivaju jednom svakih 20 sekundi i ponovno biraju tek nakon 30 neuspjelih otkrivanja. Kao rezultat toga, potrebno je 10 minuta da pristupnik automatski pokrene PPPoE ponavljanje nakon pasivnog isključivanja iz mreže, što ozbiljno utječe na korisničko iskustvo.
Sve više kućnih pristupnika korisnika konfigurirano je s usmjerivačima (u daljnjem tekstu: „usmjerivači“). Među tim usmjerivačima, popriličan broj podržava samo 100M WAN portove ili (i) podržava samo Wi-Fi 4 (802.11b/g/n).
Neki proizvođački usmjerivači i dalje imaju samo jedan od WAN portova ili Wi-Fi protokola koji podržava gigabitne mrežne brzine te postaju „pseudo-gigabitni“ usmjerivači. Osim toga, usmjerivač je spojen na pristupnik putem mrežnog kabela, a mrežni kabel koji koriste korisnici u osnovi je kabel kategorije 5 ili super kategorije 5, koji ima kratak vijek trajanja i slabu sposobnost sprječavanja smetnji, a većina ih podržava samo brzinu od 100 Mbps. Nijedan od gore navedenih usmjerivača i mrežnih kabela ne može zadovoljiti razvojne zahtjeve sljedećih gigabitnih i super-gigabitnih mreža. Neki usmjerivači se često ponovno pokreću zbog problema s kvalitetom proizvoda, što ozbiljno utječe na korisničko iskustvo.
Wi-Fi je glavna metoda bežične pokrivenosti u zatvorenom prostoru, ali mnogi kućni pristupnici postavljaju se u kutije slabe struje na vratima korisnika. Ograničen položajem kutije slabe struje, materijalom poklopca i složenim tipom kuće, Wi-Fi signal nije dovoljan za pokrivanje svih unutarnjih prostora. Što je terminalni uređaj dalje od Wi-Fi pristupne točke, to ima više prepreka i veći je gubitak jačine signala, što može dovesti do nestabilne veze i gubitka podatkovnih paketa.
U slučaju unutarnjeg umrežavanja više Wi-Fi uređaja, problemi s interferencijom na istoj frekvenciji i susjednim kanalima često se javljaju zbog nerazumnih postavki kanala, što dodatno smanjuje brzinu Wi-Fi-ja.
Kada neki korisnici spoje usmjerivač na pristupnik, zbog nedostatka profesionalnog iskustva mogu spojiti usmjerivač na mrežni priključak pristupnika koji nije gigabitni ili možda ne spoje čvrsto mrežni kabel, što rezultira labavim mrežnim priključcima. U tim slučajevima, čak i ako se korisnik pretplati na gigabitnu uslugu ili koristi gigabitni usmjerivač, ne može dobiti stabilne gigabitne usluge, što također predstavlja izazov za operatere u rješavanju kvarova.
Neki korisnici imaju previše uređaja spojenih 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 pojas ili starije Wi-Fi protokole, pa ne mogu dobiti stabilno i brzo internetsko iskustvo.
2. Nove tehnologije za poboljšanje unutarnje mrežeQkvaliteta
Usluge velike propusnosti i niske latencije poput 4K/8K videa visoke razlučivosti, AR/VR-a, online obrazovanja i kućnog ureda postupno postaju stroge potrebe kućnih korisnika. To postavlja veće zahtjeve na kvalitetu kućne širokopojasne mreže, posebno na kvalitetu kućne širokopojasne unutarnje mreže. Postojeća kućna širokopojasna unutarnja mreža temeljena na FTTH (Fiber To The House, optičko vlakno do doma) tehnologiji teško je ispunila gore navedene zahtjeve. Međutim, Wi-Fi 6 i FTTR tehnologije mogu bolje ispuniti gore navedene zahtjeve usluge i trebale bi se što prije primijeniti u velikim razmjerima.
Wi-Fi 6
Godine 2019. Wi-Fi Alliance je tehnologiju 802.11ax nazvao Wi-Fi 6, a prethodne tehnologije 802.11ax i 802.11n nazvao je Wi-Fi 5 odnosno Wi-Fi 4.
Wi-Fi 6uvodi OFDMA (ortogonalni frekvencijski višestruki pristup), MU-MIMO (višekorisnička tehnologija višestrukih ulaza i izlaza), 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 istodobnosti, manje kašnjenje usluge, širu pokrivenost i manju potrošnju energije terminala.
FTTRTtehnologija
FTTR se odnosi na postavljanje potpuno optičkih pristupnika i poduređaja u domovima na temelju FTTH-a te na realizaciju pokrivenosti korisničkih soba optičkim vlaknima.PONtehnologija.
Glavni FTTR pristupnik je jezgra FTTR mreže. Spojen je prema gore na OLT kako bi se osigurala optička veza do doma, a prema dolje kako bi se osigurali optički portovi za povezivanje više FTTR podređenih pristupnika. Podređeni FTTR pristupnik komunicira s terminalnom opremom putem Wi-Fi i Ethernet sučelja, pruža funkciju premošćivanja za prosljeđivanje podataka terminalne opreme glavnom pristupniku te prihvaća upravljanje i kontrolu glavnog FTTR pristupnika. FTTR umrežavanje prikazano je na slici.
U usporedbi s tradicionalnim metodama kao što su mrežno umrežavanje putem kabela, umrežavanje putem dalekovoda i bežično umrežavanje, FTTR mreže imaju sljedeće prednosti.
Prvo, mrežna oprema ima bolje performanse i veću propusnost. Optička veza između glavnog i podređenog pristupnika može doista proširiti gigabitnu propusnost na svaku prostoriju korisnika i poboljšati kvalitetu kućne mreže korisnika u svim aspektima. FTTR mreža ima više prednosti u propusnosti prijenosa i stabilnosti.
Druga je bolja Wi-Fi pokrivenost i veća kvaliteta. Wi-Fi 6 je standardna konfiguracija FTTR pristupnika, a i glavni i podređeni pristupnik mogu pružiti Wi-Fi veze, učinkovito poboljšavajući stabilnost Wi-Fi mreže i jačinu pokrivenosti signalom.
Na kvalitetu intraneta kućne mreže utječu čimbenici kao što su raspored kućne mreže, korisnička oprema i korisnički terminali. Stoga je pronalaženje i lociranje loše kvalitete kućne mreže težak problem na živoj mreži. Svaka komunikacijska tvrtka ili pružatelj mrežnih usluga predlaže vlastito rješenje. Na primjer, tehnička rješenja za procjenu kvalitete intraneta kućne mreže i lociranje loše kvalitete; 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.