Na osnovu višegodišnjeg iskustva u istraživanju i razvoju internetske opreme, razgovarali smo o tehnologijama i rješenjima za osiguranje kvaliteta kućne širokopojasne mreže u zatvorenom prostoru. Prvo, analizira trenutnu situaciju kvaliteta kućne širokopojasne unutrašnje mreže i sumira različite faktore kao što su optička vlakna, gatewayi, ruteri, Wi-Fi i korisničke operacije koje uzrokuju probleme s kvalitetom kućne širokopojasne unutrašnje mreže. Drugo, biće predstavljene nove tehnologije pokrivenosti zatvorenom mrežom koje označavaju Wi-Fi 6 i FTTR (Fiber To The Room).
1. Analiza problema kvaliteta kućne širokopojasne unutrašnje mreže
U procesu FTTH (fiber-to-home), zbog utjecaja udaljenosti optičkog prijenosa, optičkog cijepanja i gubitka uređaja za povezivanje, i savijanja optičkih vlakana, optička snaga koju prima mrežni prolaz može biti niska i stopa greške u bitu može biti visoka, što rezultira povećanjem stope gubitka paketa u prijenosu usluge gornjeg sloja. , stopa pada.
Međutim, performanse hardvera starih gateway-a su generalno niske, a problemi kao što su visoka upotreba CPU-a i memorije i pregrijavanje opreme su skloni pojavljivanju, što rezultira nenormalnim ponovnim pokretanjem i rušenjem gateway-a. Stari pristupnici uglavnom ne podržavaju gigabitne mrežne brzine, a neki stari gateway-i također imaju probleme kao što su zastarjeli čipovi, što dovodi do velikog jaza između stvarne vrijednosti brzine mrežne veze i teorijske vrijednosti, što dodatno ograničava mogućnost poboljšanja online iskustvo korisnika. Trenutno, stari pristupnici pametne kuće koji se koriste 3 godine ili više na živoj mreži još uvijek zauzimaju određeni udio i treba ih zamijeniti.
Frekvencijski opseg od 2,4 GHz je ISM (Industrial-Scientific-Medical) frekvencijski opseg. Koristi se kao zajednički frekventni opseg za radio stanice kao što su bežična lokalna mreža, bežični pristupni sistem, Bluetooth sistem, komunikacioni sistem sa proširenim spektrom od tačke do tačke ili od tačke do više tačaka, sa malo frekvencijskih resursa i ograničenom propusnošću. Trenutno još uvijek postoji određeni dio gateway-a koji podržavaju 2,4GHz Wi-Fi frekvencijski opseg u postojećoj mreži, a problem smetnji ko-frekvencije/susjedne frekvencije je izraženiji.
Zbog softverskih grešaka i nedovoljnih hardverskih performansi nekih gatewaya, PPPoE veze se često prekidaju i gatewayi se često ponovo pokreću, što rezultira čestim prekidom pristupa Internetu za korisnike. Nakon što je PPPoE veza pasivno prekinuta (na primjer, uplink prijenosna veza je prekinuta), svaki proizvođač mrežnog prolaza ima nedosljedne implementacijske standarde za otkrivanje WAN porta i ponovno izvođenje PPPoE biranja. Gatewayi nekih proizvođača detektuju jednom svakih 20 sekundi, a ponovo biraju tek nakon 30 neuspjelih detekcija. Kao rezultat toga, potrebno je 10 minuta da gateway automatski pokrene PPPoE replay nakon pasivnog odlaska van mreže, što ozbiljno utiče na korisničko iskustvo.
Sve više i više kućnih mrežnih prolaza korisnika je konfigurisano sa ruterima (u daljem tekstu „ruteri“). Među ovim ruterima, dosta njih 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 podržavaju gigabitne mrežne brzine i postaju "pseudo-gigabitni" ruteri. Osim toga, ruter je povezan na gateway preko mrežnog kabela, a mrežni kabel 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 samo podržava brzinu od 100M. Nijedan od gore navedenih rutera i mrežnih kablova ne može ispuniti zahtjeve evolucije 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 pokrivenosti bežičnom mrežom u zatvorenom prostoru, ali mnogi kućni gatewayi su smješteni u kutije sa slabom strujom na vratima korisnika. Ograničen lokacijom kutije slabe struje, materijalom poklopca i složenim tipom kuće, Wi-Fi signal nije dovoljan da pokrije sve unutrašnje prostore. Što je terminalni uređaj udaljeniji od Wi-Fi pristupne tačke, to je više prepreka i veći je gubitak jačine signala, što može dovesti do nestabilne veze i gubitka paketa podataka.
U slučaju unutrašnjeg umrežavanja više Wi-Fi uređaja, problemi sa smetnjama iste frekvencije i susjednih kanala često se javljaju zbog nerazumnih postavki kanala, što dodatno smanjuje brzinu Wi-Fi veze.
Kada neki korisnici povežu ruter na gateway, zbog nedostatka profesionalnog iskustva, mogu povezati ruter na negigabitni mrežni port gatewaya ili možda neće čvrsto povezati 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 donosi izazove operaterima u rješavanju kvarova.
Neki korisnici imaju previše uređaja povezanih na Wi-Fi u svojim domovima (više od 20) ili više aplikacija preuzima datoteke velikom brzinom u isto vrijeme, 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 2,4GHz frekvencijski opseg ili starije Wi-Fi protokole, tako da ne mogu dobiti stabilno i brzo internet iskustvo.
2. Nove tehnologije za poboljšanje kvaliteta unutrašnje mreže
Usluge velike propusnosti i niske latencije kao što su 4K/8K video visoke definicije, AR/VR, online obrazovanje i kućna kancelarija postepeno postaju rigidne potrebe kućnih korisnika. Ovo postavlja veće zahtjeve za kvalitetom kućne širokopojasne mreže, posebno kvalitetom kućne širokopojasne unutrašnje mreže. Postojeća kućna širokopojasna unutrašnja mreža zasnovana na FTTH (Fiber To The House, Fiber to the home) tehnologiji je bila teško ispuniti gore navedene zahtjeve. Međutim, Wi-Fi 6 i FTTR tehnologije mogu bolje ispuniti gore navedene zahtjeve za uslugom i trebalo bi ih što prije primijeniti u velikim razmjerima.
Wi-Fi 6
Godine 2019. Wi-Fi Alijansa je tehnologiju 802.11ax nazvala Wi-Fi 6, a prethodne 802.11ax i 802.11n tehnologije Wi-Fi 5 i Wi-Fi 4.
Wi-Fi 6 uvodi OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access, Orthogonal Frequency Division Višestruki pristup), MU-MIMO (Multi-User Multiple-Input Multiple-Output, Multi-User Multi-Input Multiple Output Technology), 1024QAM (Quadrature Amplitude) Modulacija, kvadraturna amplitudna modulacija) i druge nove tehnologije, teoretska maksimalna brzina preuzimanja može doseći 9,6Gbit/s. U poređenju sa najrasprostranjenijim Wi-Fi 4 i Wi-Fi 5 tehnologijama u industriji, ima veću brzinu prenosa, veću sposobnost istovremenog rada, manje kašnjenje usluge, širu pokrivenost i manju snagu terminala. potrošnja.
FTTR Technology
FTTR se odnosi na implementaciju potpuno optičkih gateway-a i pod-uređaja u domovima na bazi FTTH-a, te realizaciju komunikacijskog pokrivanja optičkim vlaknima u korisničke sobe putem PON tehnologije.
FTTR glavni gateway je jezgro FTTR mreže. Povezan je nagore na OLT kako bi se osiguralo vlakno do kuće, a prema dolje kako bi se osigurali optički portovi za povezivanje više FTTR slave gateway-a. FTTR slave gateway komunicira sa terminalnom opremom preko Wi-Fi i Ethernet sučelja, pruža funkciju premošćavanja za prosljeđivanje podataka terminalne opreme glavnom gatewayu i prihvata upravljanje i kontrolu glavnog gatewaya FTTR. FTTR umrežavanje je prikazano na slici.
U poređenju sa tradicionalnim metodama kao što su mrežno kablovsko umrežavanje, umrežavanje dalekovoda i bežično umrežavanje, FTTR mreže imaju sledeće prednosti.
Prvo, mrežna oprema ima bolje performanse i veći propusni opseg. Optička veza između glavnog gateway-a i slave gateway-a može zaista proširiti gigabitni propusni opseg na svaku prostoriju korisnika i poboljšati kvalitet kućne mreže korisnika u svim aspektima. FTTR mreža ima više prednosti u širini i stabilnosti prijenosa.
Drugi je bolja Wi-Fi pokrivenost i veći kvalitet. Wi-Fi 6 je standardna konfiguracija FTTR gejtveja, a i glavni i podređeni gateway mogu da obezbede Wi-Fi veze, efikasno poboljšavajući stabilnost Wi-Fi mreže i jačinu signala.
Na kvalitet intraneta kućne mreže utiču faktori kao što su izgled kućne mreže, korisnička oprema i korisnički terminali. Stoga je pronalaženje i lociranje loše kvalitete kućne mreže težak problem na mreži uživo. Svaka komunikacijska kompanija ili provajder mrežnih usluga predlaže svoje 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 mreža u zatvorenom prostoru; promovirati primjenu FTTR i Wi-Fi 6 tehnologije Široka baza kvaliteta mreže i još mnogo toga.
Vrijeme objave: 26.05.2023
