MU-MIMO: มันคืออะไรและจะปรับปรุงความเร็ว WiFi ทั่วโลกได้อย่างไร

ทุกวันนี้ในบ้านของเราในการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตเราใช้เครือข่ายไร้สาย Wi-Fi ที่เราเตอร์จัดหาให้เป็นหลักไม่ว่าจะเป็นเครือข่ายที่ผู้ให้บริการจัดหาให้หรือที่เราซื้อเอง เริ่มจากมาตรฐาน Wi-Fi 5 เทคโนโลยีที่เรียกว่า MU-MIMO ปรากฏขึ้นซึ่งช่วยให้เราสามารถปรับปรุงโลกได้ อินเตอร์เน็ตไร้สาย ประสิทธิภาพของเครือข่ายไร้สายวันนี้ในบทความนี้เราจะอธิบายรายละเอียดว่าเทคโนโลยี MU-MIMO ประกอบด้วยอะไรบ้าง เพื่อให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพเครือข่ายไร้สายเพื่อให้ได้ประโยชน์สูงสุด

เริ่มต้นด้วยมาตรฐาน Wi-Fi 4 หรือที่เรียกว่า Wi-Fi N เทคโนโลยี MIMO (Multiple Input Multiple Output) ได้เปิดตัว เทคโนโลยีนี้ช่วยให้เราสามารถรับและส่งข้อมูลพร้อมกันผ่านเสาอากาศ Wi-Fi หลาย ๆ เสาอากาศเหล่านี้แต่ละเสาสามารถให้สตรีมข้อมูลพร้อมกันได้ ตัวอย่างเช่นปัจจุบันเราเตอร์ในบ้านที่มี Wi-Fi 5 หรือ Wi-Fi 6 มักจะรองรับสตรีมข้อมูล 2 หรือ 3 รายการสำหรับแต่ละย่านความถี่และสตรีมข้อมูลสูงสุด 4 สตรีมสำหรับเราเตอร์ระดับไฮเอนด์ สิ่งนี้ช่วยให้เราได้รับความเร็วในการเชื่อมต่อที่สูงตราบใดที่ไคลเอนต์ไร้สายยังมีสตรีมข้อมูลมากกว่าหนึ่งสตรีม ในสถานการณ์ที่ดีที่สุดหากเรามีเราเตอร์ที่มีสตรีมข้อมูลสี่สตรีมไคลเอนต์ที่มีสตรีมข้อมูลสี่สตรีมจะสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลด้วยความเร็วสูงสุดเท่าที่จะเป็นไปได้โดยใช้แบนด์วิดท์ทั้งหมดให้เกิดประโยชน์สูงสุด

MU-MIMO

อย่างไรก็ตามเนื่องจากยังมีอุปกรณ์จำนวนมากเช่นสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ตที่มีเพียงสตรีมข้อมูลเดียวหรือสตรีมข้อมูลสูงสุดสองสตรีมจึงส่งผลกระทบให้เรามีเครือข่ายไร้สายที่ช้าลงซึ่งผู้แพ้หลักจะเร็วที่สุด อุปกรณ์ โดยปกติเรามีอุปกรณ์มากมายที่เชื่อมต่อกับเราเตอร์ของเราในปัจจุบันเป็นเรื่องปกติที่คนเราจะต้องเชื่อมต่ออุปกรณ์หลายเครื่องในเวลาเดียวกันเช่นสมาร์ทโฟนแล็ปท็อปแท็บเล็ต สมาร์ททีวี และอื่น ๆ IoT เครื่อง

ปัญหาเกิดขึ้นเมื่อเราเชื่อมต่อกับอุปกรณ์หลายเครื่องในเวลาเดียวกัน จากนั้นเราพบว่าตัวเองสูญเสียความเร็วเนื่องจากเราเตอร์สามารถแลกเปลี่ยนการรับส่งข้อมูลกับอุปกรณ์หนึ่งเครื่องในเวลาเดียวกันได้เท่านั้นทำให้อุปกรณ์ "ช้ากว่า" ที่มีการไหลของข้อมูลเพียงรายการเดียวไม่สามารถแก้ไขได้เป็นอันตรายต่ออุปกรณ์ที่เร็วที่สุดซึ่งมีการไหลของข้อมูลมากกว่า .

เพื่อปรับปรุงสถานการณ์นี้เทคโนโลยี MU-MIMO ถูกสร้างขึ้นซึ่งเป็นคุณสมบัติที่เพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของเครือข่ายไร้สายและที่เราจะพูดถึงต่อไป

MU-MIMO คืออะไรและมีไว้ทำอะไร?

เทคโนโลยี MU-MIMO ย่อมาจาก " MIMO ผู้ใช้หลายคน “ หรือเรียกอีกอย่างว่า” ผู้ใช้หลายคนอินพุตหลายตัวและเอาต์พุตหลายตัว “. คุณลักษณะนี้รวมอยู่ในมาตรฐาน Wi-Fi 5 หรือเรียกอีกอย่างว่า Wi-Fi AC อย่างไรก็ตามเป็นทางเลือกและเราเตอร์หลายตัวที่มี Wi-Fi 5 ไม่มีเทคโนโลยีนี้ที่ให้ประโยชน์เฉพาะย่านความถี่ 5GHz เนื่องจากในย่านความถี่ 2.4GHz เรายังคงใช้ Wi-Fi 4

ด้วยการเปิดตัว Wi-Fi 6 MU-MIMO สามารถใช้ได้ในทั้งสองย่านความถี่ทั้งในย่านความถี่ 2.4GHz ยอดนิยมและในย่านความถี่ 5GHz เนื่องจากเรามี Wi-Fi 6 ในทุกย่านความถี่ คุณสมบัติที่สำคัญมากคือนอกจาก MU-MIMO แล้วเทคโนโลยี Beamforming ยังมีความจำเป็นอย่างยิ่งเพื่อให้ได้การครอบคลุมที่ดี เทคโนโลยีทั้งสองมีความเกี่ยวข้องกันเนื่องจากทำงานร่วมกันในเราเตอร์ที่บ้านและเราเตอร์มืออาชีพ

คำอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับเทคโนโลยี Beamforming

ด้วยการมาถึงของ Wi-Fi 5 ซึ่งสอดคล้องกับ 802.11ac มาตรฐานดังที่เราได้กล่าวไปก่อนหน้านี้ เทคโนโลยี Beamforming ยังมาถึง ด้วยเหตุนี้เราจึงสามารถโฟกัสสัญญาณไปยังเครื่องรับที่เชื่อมต่ออยู่ ดังนั้นวัตถุประสงค์คือเพื่อให้ไคลเอนต์ได้รับความครอบคลุมที่ดีขึ้นและความเร็วไร้สายที่สูงขึ้น ในทางปฏิบัติการใช้เทคโนโลยี Beamforming นอกเหนือจากการให้ความครอบคลุมมากขึ้นกับเราเตอร์หรือ AP ที่ไม่มีเทคโนโลยีนี้เรายังจะได้ช่วง Wi-Fi เพิ่มขึ้นอีกเล็กน้อย ในการสิ้นสุดส่วนนี้ที่เกี่ยวข้องกับระยะทางนี่คือสิ่งที่เราสามารถมีส่วนร่วมได้:

  • เมื่อเราอยู่ใกล้กับเราเตอร์หรือ AP เว้นแต่จะมีกำแพงหรือสิ่งกีดขวางขนาดใหญ่เราจะไม่สังเกตเห็นการปรับปรุงใด ๆ
  • ในกรณีที่เราอยู่ห่างจากเราเตอร์หรือ AP ในระยะปานกลาง นี่คือจุดที่เราจะได้รับประโยชน์สูงสุดจากเทคโนโลยี Beamforming ดังนั้นเราจะได้รับความครอบคลุมที่มากขึ้นและความเร็วที่มากขึ้น
  • หากเราอยู่ห่างจากเราเตอร์หรือ AP มาก เราจะไม่สังเกตเห็นการปรับปรุงมากนัก แต่เป็นไปได้ว่าเราจะได้รับความคุ้มครองเพิ่มขึ้นเล็กน้อยซึ่งเราจะได้รับความเสถียร แต่ความแตกต่างของความเร็วจะมีเพียงเล็กน้อย มันมีความสามารถ การส่งข้อมูลไปยังไคลเอนต์พร้อมกัน ในทิศทาง "ต้นน้ำ" นั่นคือจากจุดเชื่อมต่อไปยังไคลเอนต์ อย่างไรก็ตามด้วย Wi-Fi 6 MU-MIMO เป็นแบบสองทิศทางทั้งการดาวน์โหลดและอัปโหลดและมีให้บริการแล้วในเราเตอร์ ASUS บางรุ่น

ตัวอย่างทั่วไปของการปรับปรุงที่ยอดเยี่ยมที่เทคโนโลยี MU-MIMO นำมาให้เราคือเมื่อเรามีเราเตอร์ที่มีสตรีมข้อมูลสามสตรีม แต่เราเชื่อมต่อไคลเอนต์ที่มาจากสตรีมเดียว เครือข่ายไร้สายแทนที่จะทำงานด้วยความเร็วสูงสุดที่สตรีมข้อมูลทั้งสามให้มานี้จะทำงานด้วยความเร็วสูงสุดที่สตรีมหนึ่งให้มา ดังนั้นเราจะไม่สามารถใช้ประโยชน์จากศักยภาพที่แท้จริงของเราเตอร์ไร้สายที่เราซื้อมาได้อย่างเต็มที่

ในทางกลับกันถ้าเราใช้เทคโนโลยี MU-MIMO เราเตอร์สามารถส่ง (และรับถ้าเรามี MU-MIMO แบบสองทิศทาง) กระแสข้อมูลไปยังไคลเอนต์แต่ละราย ดังนั้นข้อมูลจะถูกส่งพร้อมกันและเราจะใช้แบนด์วิดท์ที่มีอยู่ให้เกิดประโยชน์สูงสุด ดังนั้นไคลเอนต์ทั้งสามจะส่งและรับข้อมูลพร้อมกันแบบขนานและจะไม่อยู่ในอนุกรมเมื่อใช้เทคโนโลยี SU-MIMO (Single-User MIMO) คุณมีตัวอย่างวิธีการทำงานของเทคโนโลยีทั้งสองที่นี่

mu_mimo_diagram1

ในภาพด้านบนเราจะเห็นได้อย่างชัดเจนว่าประสิทธิภาพ (เครือข่ายโดยรวม) เพิ่มขึ้นสามเท่าเมื่อใช้เทคโนโลยี MU-MIMO นอกจากนี้ไม่เพียง แต่จะช่วยให้เราสามารถเพิ่มแบนด์วิดท์ได้สูงสุดเรายังสามารถรับไคลเอนต์ WiFi ได้มากขึ้นเพื่อถ่ายโอนข้อมูลและประหยัดเวลาเพิ่มเติมด้วยการส่งข้อมูลไปยังไคลเอนต์พร้อมกัน เราต้องจำไว้ว่าด้วย Wi-Fi 6 MU-MIMO เป็นแบบสองทิศทางดังนั้นเราจึงสามารถส่งข้อมูลและรับข้อมูลพร้อมกันได้

สิ่งที่เราต้องการเพื่อให้เทคโนโลยี MU-MIMO ทำงานได้

สิ่งแรกที่ต้องแสดงความคิดเห็นคือเทคโนโลยีนี้อาจมีอยู่ในไฟล์ มาตรฐาน Wi-Fi 5 (Wi-Fi AC) ซึ่งจะใช้งานได้เฉพาะในย่านความถี่ 5 GHz เท่านั้น นอกจากนี้ยังมีในรุ่นใหม่ มาตรฐาน Wi-Fi 6 (Wi-Fi AX) แต่ไม่เหมือนกับ Wi-Fi 5 รุ่นก่อนหน้าในมาตรฐานใหม่นี้ช่วยให้เราสามารถใช้งานได้ทั้งในย่านความถี่ 2.4 GHz และ 5GHz

พื้นที่ MU-MIMO ตามทฤษฎีแล้วเทคโนโลยีช่วยให้อุปกรณ์สูงสุด 4 เครื่องใช้เวลาการเชื่อมต่อ Wi-Fi เท่ากันซึ่งข้อมูลจะถูกส่งพร้อมกัน นี่คือตัวอย่างของความแตกต่างที่ทำให้ทำงานร่วมกับเทคโนโลยี SU-MIMO รุ่นก่อนหน้าซึ่งอนุญาตให้ใช้งานได้ครั้งละหนึ่งอุปกรณ์เท่านั้น

ข้อเท็จจริงที่สำคัญมากที่ควรจำไว้ก็คือทั้งสองอย่าง เราเตอร์และอุปกรณ์ไคลเอนต์ไร้สายต้องเข้ากันได้กับเทคโนโลยีนี้ . ซึ่งหมายความว่าแม้ว่าคุณจะซื้อเราเตอร์ระดับไฮเอนด์รุ่นล่าสุดที่รองรับเทคโนโลยีนี้หากอุปกรณ์ของคุณไม่รองรับคุณจะไม่ได้รับประโยชน์ใด ๆ นอกจากนี้เพื่อใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยี MU-MIMO เราจะต้องมีอุปกรณ์อย่างน้อยสองเครื่องที่รองรับในบ้านของเรา มิฉะนั้นเราจะไม่สังเกตเห็นการปรับปรุงใด ๆ เนื่องจากมีการจัดตั้งกลุ่มทีมเดียวซึ่งเหมือนกับการทำงานกับเทคโนโลยี SU-MIMO

ปัจจุบัน MU-MIMO เทคโนโลยี ใช้งานได้กับข้อมูลดาวน์สตรีมสำหรับเทคโนโลยี Wi-Fi 5 เท่านั้น นั่นคือจากเราเตอร์ไปยังอุปกรณ์ของเรา อย่างไรก็ตามด้วยการมาถึงของ เทคโนโลยี 802.11ax หรือที่เรียกว่า WIFI 6 ตอนนี้จะสามารถทำงานได้ทั้งล่องและต้นน้ำ ขณะนี้ผู้ผลิตยังไม่ได้รวมฟังก์ชันการทำงานแบบสองทิศทางไว้ใน MU-MIMO หรืออย่างน้อยก็มีอยู่ในขั้นตอนการทดสอบและยังไม่ได้เผยแพร่สู่สาธารณะ

เทคโนโลยีนี้ ไม่ได้ปรับปรุงช่วงของเราเตอร์ไร้สายของเราเลย . อย่างไรก็ตามต้องขอบคุณไฟล์ beamforming เทคโนโลยีที่เราพูดถึงก่อนหน้านี้และซึ่งรวมอยู่ในมาตรฐาน Wi-Fi 5 แล้วเราจะสังเกตเห็นการปรับปรุงบางอย่างได้

ประสิทธิภาพของ MU-MIMO: ควรมีไว้ในเราเตอร์ของเราหรือไม่?

ประสิทธิภาพที่ MU-MIMO มอบให้เรานั้นมีความสำคัญและอย่างที่เราได้เห็นไปแล้วในตัวอย่างก่อนหน้านี้เราสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้ถึงสามเท่า แม้ว่าเราจะต้องมีไคลเอนต์อย่างน้อยสองรายที่เข้ากันได้กับเทคโนโลยีนี้เพื่อให้สามารถใช้ประโยชน์จากมันได้ไม่ว่าในกรณีใดก็ตามความจริงที่ว่าเราเตอร์มีอยู่นั้นจะไม่เป็นอันตรายต่อเราเลย แต่จะปรับปรุงให้ดีขึ้นเท่านั้น ประสิทธิภาพโดยรวมของเครือข่าย ด้วยวิธีนี้หากคุณกำลังจะซื้อเราเตอร์ใหม่ขอแนะนำให้คุณรวมเข้าด้วยกันเพื่อที่เราจะได้ใช้ประโยชน์จากมันในอนาคต

ตอนนี้เราสามารถมีเราเตอร์ที่มีเทคโนโลยีนี้ได้แล้วในราคาที่ดีและแม้แต่เราเตอร์ที่มี Wi-Fi 6 ราคาถูกก็อยู่ใกล้แค่เอื้อม ดังนั้นเนื่องจากเป็นเทคโนโลยีที่อยู่ในตลาดมาระยะหนึ่งการซื้อเราเตอร์ที่มีเทคโนโลยี MU-MIMO จึงเป็นมากกว่าที่แนะนำดังนั้นเมื่อเราซื้อสมาร์ทโฟนใหม่การ์ด USB หรือ PCIe WiFi และอุปกรณ์ที่รองรับอื่น ๆ สามารถบีบเครือข่ายไร้สายได้สูงสุด