Що таке Gi-Fi і коли чекати на нього у смартфонах Xiaomi?

18 Грудень 2017

Коментарі:

2
 Грудень 18, 2017
 2
Категорія: Новини

Ми дуже близько знайомі з технологією бездротової передачі даних, яка має назву Wi-Fi. Ця технологія присутня майже у всіх портативних електронних пристроях, вона розвивається, але має певні обмеження. І, в першу чергу, це обмеження – об’єм даних, що можна передати в одиницю часу, або, так звана, “ширина каналу”.

Але, чи знаєте ви, що вже дуже давно поруч з нами існує більш потужна технологія, яка має назву Gi-Fi? Ця назва пов’язана з тим, що ширина каналу передачі даних сягає майже гігабіту. І це очевидне майбутнє всіх бездротових мереж.

Познайомимось ближче з таємничим Gi-Fi.

Вперше такий пристрій був винайдений і зроблений у Австралійському університеті вченим на ім’я Стен Скафідас. Це був чіп, зроблений за технологією КМОН (CMOS), який працював на частоті 60 Гц, мав антену завширшки 1 мм і потужність 2 Вати.

професор Стен Скафідас

Але він міг передавати на відстань до 10 метрів потік даних, включаючи музику та відео, зі швидкістю 5 Гігабіт на секунду. Зараз подібні пристрої працюють у частотному діапазоні 57-64 Гц і довжиною хвилі 1 мм. Це практично не робить перешкод існуючим радіо- та іншим випромінюванням у ефірі.

Якщо згадати історію розвитку технологій передачі даних, то до винаходу Gi-Fi вона виглядала так:

1. Кабельна технологія. Вона існує з початку 19 сторіччя. Це звичні для нас способи передачі електричного струму, а також, модульованого сигналу (звуку, відео). У 1970-х роках було винайдено спосіб передачі сигналу майже без втрат за допомогою фібер-оптичних систем.
2. Бездротова технологія. Вперше бездротова технологія передачі сигналу відбулася наприкінці 19 сторіччя під час експериментів Тесли і Фарадея з індукцією, але практично її застосував Марконі у своєму прототипі радіо-передавача. Звичні нам протоколи Bluetooth та Wi-Fi з’явилися у 1980-ті роки. Технологія Bluetooth почала масово використовуватися лише у 1994 році, а повноцінний Wi-Fi по протоколу IEEE 802.11 – у 1991 р.
3. Wi-Max технологія. Wi-max – це технологія Wireless MAN, технічно відома як IEEE 802.16. Wi-max призначений для забезпечення швидкості передачі даних від 30 до 40 мегабайт на секунду. Він підтримує частотний діапазон 2-11 ГГц, використовуючи пропускну здатність каналу від 1,25 до 20 МГц, яка має робочу відстань до 50 км. Ця технологія започаткована у 2001 році.

Як бачимо, вже 16 років у бездротових комунікаціях не відбувалося ніяких революцій. Чи стане революцією Gi-Fi?

Де може застосовуватися ця технологія?

1. У мікрохвильовому діапазоні до 6 Гб/с;
2. У міліметровому діапазоні до 40 Гб/с;
3. У технології FSO (Free Space optic) до 1,5 Гб/с (передача сигналу оптичними спосбами, наприклад, у інфрачервоному спектрі);
4. AC-MIMO Radio (система стаціонарних мульти-приймачів і мульти-передавачів сигналу на частотах 6-5 ГГц, до 1 Гб/с;
5. 802.11ac WiFi;
6. 802.11ax WiFi: 1-6 ГГц, до 1 Гб/с WiFi;
7. 802.11ay WiFi: 30 Гб/с, 60G Гц WiFi;
8. 4G/LTE Технології.

Остання найбільш цікава власникам смартфонів. Якщо смартфони з чіпами Gi-Fi зможуть приймати хоча б 1Гб/с, настане кінець світу, який ми знаємо. Швидкості спілкування і отримання інформації зростуть неймовірно.

Як працює Gi-Fi?

У цій технології Time Duplex (TDD) використовується для передачі та прийому. Спочатку вхідні високочастотні сигнали 5 ГГц перетворюються на IF-сигнал (проміжну частоту), а потім на звичайні діапазони даних. Два вихідних мікшери, подають сигнал у підсилювач потужності, після цього файли даних конвертуються знову з в діапазон радіочастот 60 Гц, які виходять в ефір з міліметрової антени. Окремо треба зауважити, що смуга 60 Гц є неліцензованою, тобто, вона вільна від стандартних потоків даних. Це забезпечує додаткові переваги, такі як висока швидкість передачі даних, чудовий захист від взаємного впливу каналів, висока безпека та подвійне використання частоти.

Коротше кажучи, сигнал двічі конвертується і передається на міліметрових хвилях по порожній від інших сигналів смузі.

Gi-Fi також використовує дуплекс частотного розподілення для передачі та прийому. Ідея частотної дифузії (FDD) полягає в тому, що передача сигналів досягається одночасно, використовуючи дві різні частоти, тобто приймач не настроюється на ту ж частоту, що й передавач. Це виключає взаємний вплив каналів один на одний і появу сторонніх шумів та перешкод.

Це сприяє швидкості передачі і стабільності сигналу.

Які ж переваги Gi-Fi перед знайомими нам технологіями бездротової передачі даних?

1. Низька вартість. Чіп, комплектуючі і технологічні витрати в десять разів дешевше, ніж у існуючих систем Wi-Fi.
2. Низьке споживання енергії.
3. Висока швидкість передачі даних. Швидкість 5 Гб/с вже вдесятеро перевершує існуючі швидкості, а технологія може розвинутися і досягнути швидкості в десятки Гігабіт.
4. Маленькі розміри. Вони дозволяють технології Gi-Fi стати частиною смартфонів вже у наступному п’ятиріччі. Напевне, головні виробники мобільних пристроїв вже експериментують з цією технологією, і незабаром ми побачимо флагман Xiaomi з Gi-Fi чіпом.
5. Простота технології. Цю технологію можна відтворити без особливих ускладнень, тому вона може стати глобальною у короткий термін.

Але є у Gi-Fi головний недолік – це дуже короткий радіус дії. Поки що він дорівнює радіусу Bluetooth і складає близько 10 метрів.
Це дуже корисно вдома, коли можна завантажити фільм у найвищій якості за секунди, але на відкритих просторах міста технологія поки що не працює.
Підвищення потужності спричинить збільшення енергоспоживання і підвищення міліметрового випромінювання, вплив якого на організм людини поки що не вивчено.

Тому доведеться нам трохи зачекати, адже, наука розвивається шаленими темпами, може наступного року проблему буде вирішено і ми опинимося у світі шалених швидкостей з технологією Gi Fi, а значок стане таким же звичним, як і Wi-Fi сьогодні.

На цьому урок закінчено. Завтра поговоримо про улюблені кольори смартфонів, чи про щось таке ж легке для розуміння.

Коментарі

  1. Ярослав сказав:

    Страшно стало , ми повинні за будь-яку ціну не допустити розвиток цієї технології

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Цей сайт використовує Akismet для зменшення спаму. Дізнайтеся, як обробляються ваші дані коментарів.

© 2018 Фан-сайт MIUI. Всі права захищені.
Копіювання матеріалів дозволяється лише з зазначенням активного посилання на джерело!