6

Я смотрю на покупку нового беспроводного маршрутизатора. Что-то около 150-180 баксов, и я заметил, что некоторые модели рекламируют MU-MIMO. Некоторые говорят, что у них есть 2x2 MU-MIMO, другие - 4x4 MU-MIMO.

Я немного читал об этой технологии и думаю, что понимаю ее, когда речь заходит о маршрутизаторах. Этот MU-MIMO помогает маршрутизатору одновременно общаться с несколькими устройствами. Тем не менее, некоторые ноутбуки также говорят о MU-MIMO, а те, что я видел, упоминают 2x2 MU-MIMO.

Может кто-нибудь объяснить мне, как маршрутизаторы 4x4 MU-MIMO работают с устройствами 2x2 MU-MIMO? Я просто не понимаю Как маршрутизаторы MU-MIMO работают с устройствами, поддерживающими эту технологию? Как они относятся к устройствам не MU-MIMO и MU-MIMO?

Мальчик, эта аббревиатура смешная. Я продолжаю думать о мимах и клоунах, когда слышу это.

3 ответа3

11

Я чувствую, что ответ от "Corporate Geek" не был достаточно четким при разграничении между базовым MIMO, который существовал в Wi-Fi в течение десятилетия (с 802.11n в 2007 году), и MU-MIMO, который является довольно новым, так устройств второго поколения 802.11ac (маркетологи называют эти устройства "Wave 2", хотя у "Wave 2" нет формального определения в стандартах).

Основной MIMO

MIMO расшифровывается как «Несколько входов, несколько выходов» и относится к использованию нескольких передатчиков и приемников (радиоканалов) на устройство для улучшения характеристик беспроводной связи. Дополнительные радиолинии в рациях MIMO можно использовать одним из двух способов:

  1. Несколько пространственных потоков: отправка / получение разных данных с каждой цепочкой радиосвязи для увеличения скорости передачи данных.
  2. Формирование луча: отправка / прием одних и тех же данных более чем с одной радиосвязью, с синхронизацией (фазировкой), настроенной точно так, чтобы они действовали как "фазированная антенная решетка", фокусируя больший уровень передаваемого сигнала и усиление приемной антенны, в правой части направление увеличения дальности.

Вы можете использовать данную радиосвязь только для одной из этих двух целей при любой передаче пакета. Если вы используете данную цепочку радиосвязи для передачи своего собственного пространственного потока, это не может помочь с формированием луча пространственного потока, выходящего из одной из других цепочек радиосвязи. Но когда приходит время для передачи следующего пакета, набор микросхем Wi-Fi может переключаться, используется ли данная радиосвязь для своего собственного пространственного потока или для формирования луча. Большую часть времени в устройствах Wi-Fi все радиостанции используются для отдельных пространственных потоков, а не для формирования луча.

Как передающее устройство, так и приемное устройство должны иметь возможность заданного количества пространственных потоков, чтобы это количество пространственных потоков использовалось для передач между этими двумя устройствами. Таким образом, если у вас есть точка доступа 3x3:3 (3 цепи радиопередачи передачи, 3 цепи приема радиосигнала, поддерживающие 3 пространственных потока), но только клиент 2x2:2, тогда, когда этот клиент и эта точка доступа общаются друг с другом, они могут Используйте только максимум 2 пространственных потока. AP будет по-прежнему использовать все 3 пространственных потока при общении с клиентами 3x3:3, поэтому простое присутствие клиента 2x2 на AP с поддержкой 3x3 не заставляет всех переходить на 2x2 или что-то подобное (существует давний миф среди Wi-Fi). -Fi пользователи, которые медленнее / старше / клиенты предыдущего поколения заставляют всю сеть использовать более медленные / старые / технологии предыдущего поколения, но это «просто никогда не было правдой».

MU-MIMO

MU-MIMO означает «Многопользовательский MIMO», который представляет собой способ для устройства, обычно AP (беспроводного маршрутизатора), передавать одновременно более одного пакета на разные приемные устройства. Это делается путем разделения множества пространственных потоков, чтобы разные потоки передавали пакеты для разных устройств одновременно. Чтобы устройство могло передавать несколько пакетов одновременно через MU-MIMO, все предполагаемые приемные устройства также должны поддерживать MU-MIMO.

Как упоминал "Corporate Geek", MU-MIMO может разделять пространственные потоки несколькими способами. Например, точка доступа 4x4:4 MU-MIMO может передавать до 4 пакетов одновременно, каждый из которых использует один пространственный поток, если в сети имеется 4 клиента с поддержкой MU-MIMO, и точка доступа уже имеет хотя бы один пакет готов к передаче для каждого из них.

Если у вас есть точка доступа с поддержкой MU-MIMO, со смесью устройств с поддержкой MU-MIMO и устройств без поддержки MU-MIMO, точка доступа может использовать MU-MIMO по мере необходимости при передаче на устройства с поддержкой MU-MIMO, и будет использовать обычный MIMO (или, если необходимо, однопотоковую передачу "SISO") при передаче на устройства, не поддерживающие MU-MIMO.

Обратите внимание, что для того, чтобы MU-MIMO фактически использовался для данной передачи, ваша AP и, по крайней мере, два ее клиента должны поддерживать ее, и AP должна поставить в очередь и быть готовой к передаче пакетов по крайней мере для двух MU. Клиенты с поддержкой MIMO одновременно, и точка доступа должна определить, что, учитывая длину пакетов и возможности пространственного потока MIMO предполагаемых получателей, использование MU-MIMO будет более эффективным по времени, чем отправка пакетов отдельно спина к спине.

Клиенты, способные работать с MU-MIMO, по-моему, довольно редки. Никакие продукты Apple (Mac, iPhone, iPad, Apple TV, Apple Watch) пока не поддерживают его, и, насколько я видел, лишь немногие телефоны на Android или ПК поддерживают их. Я даже не видел много разговоров о USB-ключах с поддержкой MU-MIMO для послепродажного обновления ноутбуков. Таким образом, установленная база оборудования с поддержкой MU-MIMO в настоящее время кажется мне невероятно маленькой.

Иногда возникает вопрос: «Улучшает ли наличие маршрутизатора с поддержкой MU-MIMO мои клиенты, не поддерживающие MU-MIMO?». Ответ таков: если события передачи MU-MIMO достаточно распространены в вашей сети, это приводит к экономии эфирного времени, что оставляет больше эфирного времени для использования клиентами, не поддерживающими MU-MIMO. Таким образом, учитывая, насколько редкими сейчас являются передачи MU-MIMO в большинстве сетей (см. Жирный абзац выше), это, вероятно, не принесет пользы клиентам, не поддерживающим MU-MIMO, каким-либо заметным образом.

7

MU-MIMO - это технология беспроводной передачи, которая имеет две цели:

  1. Для обработки нескольких одновременных соединений
  2. Чтобы предложить более быстрые соединения

У вас есть 2x2 MIMO, 3x3 MIMO, 4x4 MIMO или экспериментальные 8x8 MIMO реализации (хотя с этой технологией нет маршрутизаторов). Эти цифры относятся к числу доступных потоков и антенн: маршрутизатор MIMO 2x2 имеет две антенны для двух одновременных потоков данных, а маршрутизатор MIMO 3x3 имеет три антенны для трех потоков и т.д.

Такие устройства, как ноутбуки с Windows или Mac OS, смартфоны, планшеты и т.д., Также могут включать поддержку MU-MIMO. Большинство потребительских устройств предлагают MIMO 1x1, MIMO 2x2 или MIMO 3x3. Эти цифры относятся к количеству антенн и количеству потоков, которые они могут использовать для связи с маршрутизатором WiFi.

На приведенной ниже диаграмме показано количество потоков, передаваемых маршрутизатором 4x4 MIMO, и способы их использования устройствами с поддержкой MU-MIMO.

Как видите, маршрутизатор с 4x4 MIMO может одновременно обмениваться данными между двумя четырьмя устройствами с 1x1 MIMO, двумя с 2x2 MIMO, одним с 3x3 MIMO и одним с 1x1 MIMO или одним устройством с 4X4 MIMO. Если вы хотите узнать больше об этой технологии для беспроводной передачи, прочитайте это руководство: Что такое MU-MIMO WiFi?Это нужно на вашем роутере? , В отличие от многих других, которые вы найдете в Интернете, он также подробно объясняет, как поддержка MU-MIMO работает на устройствах, подключенных к сети, а не только на беспроводных маршрутизаторах.

5

Устройства без MU-MIMO (называемые однопользовательским MIMO или SU-MIMO) будут продолжать обмениваться данными с маршрутизатором в режиме циклического перебора. Это формально называется множественным доступом с временным разделением (TDMA). Любые устройства MU-MIMO могут одновременно взаимодействовать на одном и том же временном интервале, что увеличивает общую пропускную способность. Чтобы проиллюстрировать это, давайте возьмем домашнюю сеть с пятью клиентскими устройствами 802.11ac:

  • Один 2x2 SU-MIMO-клиент (устройство A)
  • Один клиент SU-MIMO 1x1 (устройство B)
  • Один клиент 2x2 MU-MIMO (устройство C)
  • Два клиента MU-MIMO 1x1 (устройства D и E)

В следующей таблице показано, что произойдет на четырехпотоковом (4x4) маршрутизаторе, который не поддерживает MU-MIMO, когда все устройства обмениваются данными одновременно.

            Spatial Streams 
Time Slice | 1 | 2 | 3 | 4 |
     1     | A | A | - | - |
     2     | B | - | - | - |
     3     | C | C | - | - |
     4     | D | - | - | - |
     5     | E | - | - | - |

Обратите внимание, что для обслуживания пяти устройств, работающих одновременно, требуется пять временных интервалов, при этом некоторые пространственные потоки полностью не используются. Это означает потерянную пропускную способность, при которой фактически используется только 35% теоретической пропускной способности. В больших сетях с десятками устройств это может быть серьезной проблемой, особенно если учесть, что клиенты MIMO 4x4 встречаются редко.

Теперь давайте посмотрим, что происходит на четырехпотоковом маршрутизаторе MU-MIMO в идеальной ситуации:

            Spatial Streams 
Time Slice | 1 | 2 | 3 | 4 |
     1     | A | A | - | - |
     2     | B | - | - | - |
     3     | C | C | D | E |

Теперь для обработки всех устройств требуется всего три временных интервала. Обратите внимание, что теперь все устройства MU-MIMO могут одновременно общаться в одном и том же временном интервале. Устройства SU-MIMO не могут обмениваться данными в одно и то же время и по-прежнему получают свои собственные временные интервалы, поскольку маршрутизатор циклически их циклически перерабатывает, но теперь у вас гораздо меньше потерянной пропускной способности - теперь можно использовать 58% пропускной способности, когда все устройства общаться одновременно.

В приведенных выше примерах предполагается, что все устройства обмениваются данными в одно и то же время и что все передачи имеют одинаковый размер. Полное преимущество MU-MIMO может быть реализовано только тогда, когда все устройства в сети поддерживают MU-MIMO, поскольку устаревшие устройства SU-MIMO не могут совместно использовать временные интервалы, как это могут делать устройства MU-MIMO. Кроме того, мы игнорируем влияние помех, расстояние клиента от маршрутизатора или другие факторы окружающей среды или технические факторы, поэтому реальная производительность будет выглядеть не совсем так.

How-To Geek имеет более простое объяснение этой технологии, но она не охватывает сосуществование с устройствами SU-MIMO.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками .