Hva er drift av halv dupleks og full dupleks, og hvordan påvirker det ruteren din?

Hva er drift av halv dupleks og full dupleks, og hvordan påvirker det ruteren din?

WiFi-tilkoblinger kjører på halv dupleks mens den kablede delen av LAN er på full dupleks. Så det ser ut til at ved å koble til via WiFi måtte noe gi. Ble vi utskiftet? Liker du å miste halvparten av noe? Verre, vil vi ikke kunne utføre visse ting med våre datamaskiner og eksterne enheter hvis de var koblet til via WiFi?





Duplex kontra Simplex

I nettverk betyr begrepet 'tosidig' muligheten for to punkter eller enheter til å kommunisere med hverandre, i motsetning til 'simplex' som refererer til enveiskommunikasjon. I et tosidig kommunikasjonssystem kan begge punktene (enhetene) overføre og motta informasjon. Eksempler på tosidig systemer inkluderer telefoner og walkie-talkies.





På den annen side tillater simpleks -systemer bare én enhet å overføre informasjon, mens andre mottar. Den vanlige infrarøde fjernkontrollen er et godt eksempel på et simplex -system, der IR -fjernkontrollen sender signaler, men aldri mottar noen i retur.





Full og halv dupleks

Full dupleks kommunikasjon mellom to komponenter betyr at begge kan overføre og motta informasjon mellom hverandre samtidig. Telefoner er full dupleks systemer, slik at begge parter på telefonen kan snakke og lytte samtidig.

I halv dupleks systemer må overføring og mottak av informasjon skje vekselvis. Mens det ene punktet overfører, må det andre bare motta. Walkie-talkie radiokommunikasjon er et halv dupleks system, dette er preget av å si 'over' på slutten av en overføring for å indikere at partiet er klar til å motta informasjon.



En enkel illustrasjon av et halv dupleks kommunikasjonssystem. Bildekreditt: Wikipedia

Hvordan tosidig påvirker WiFi -rutere

WiFi-rutere er enheter som modulerer og planlegger informasjonsflyten til og fra en hvilken som helst WiFi-kompatibel elektronisk enhet (som en bærbar PC eller smarttelefon) til Internett, ved hjelp av en spesifikk standard eller protokoll kalt IEEE 802.11, som fungerer på halv dupleks. WiFi er bare varemerket for denne spesifikke IEEE standard ( forstå de vanlige WiFi -standardene ).





WiFi -enheter kobler seg trådløst til ruteren ved hjelp av radiobølger på 2,4 GHz eller 5 GHz. Ruteren planlegger og sørger for at korrekt informasjon flyter mellom hver tilkoblede enhet og Internett; uten kollisjon og tap; ved en prosess, ring Time Division Duplexing (TDD) for å oppføre seg som full dupleks.

TDD emulerer full dupleks ved å sette opp eller dele tidsperioder som veksler mellom overføring og mottak. Datapakker flyter begge veier som diktert av tidsinndelingene. Ved å kutte disse tidsperiodene fint, ser det ut til at enheter som er koblet på denne måten, sender og mottar samtidig.





Hvorfor kan ikke nåværende rutere kjøre på full dupleks?

Det største problemet med å oppnå full dupleksfunksjon over radio er selvinterferens. Denne forstyrrelsen eller støyen er mer intens enn selve signalet. Enkelt sagt, forstyrrelser i et full dupleks system oppstår når et enkelt punkt sender og mottar samtidig, og det vil også motta sin egen overføring, og derfor blir det selvinterferens.

Diagram som illustrerer selvinterferens. Kreditt: Kumu Network

Praktisk full-dupleks trådløs er mulig innen forskning og akademia. Dette oppnås i stor grad ved å avbryte selvinnblandingen på to nivåer. Den første er ved signalinversjon av selve støysignalet, og deretter forbedres prosessen med støydemping ytterligere digitalt. Noen få Stanford University -studenter har bygde fungerende full-dupleks radioprototyper i 2010 og 2011 ( lese hvitboken ). Noen av disse studentene har startet en kommersiell oppstart kalt KUMU Networks , forpliktet til å revolusjonere det trådløse nettverket.

Andre verk som f.eks IBFD (In-Band Full-Duplex) av Cornell University og STJERNE (Simultaneous Transmit and Receive) av Photonic Systems Inc. kan også bli funnet.

finne min iPhone sier offline hva betyr det

Hva med kablet LAN?

Den kablede delen av LAN kommuniserer ved full dupleks med to par vridde ledninger som danner ethernetkabeltilkoblingen. Hvert par er dedikert til å overføre og motta informasjonspakker samtidig, derfor ingen kollisjon av data og ingen forstyrrelser.

Her er alt du trenger å vite om Ethernet -kabler .

FTP -kabel 3 av Baran Ivo - Eget arbeid. Lisensiert under Public domain via Wikimedia Commons

Fremgang i WiFi -tilkobling

Innen IEEE 802.11 -protokollen ble det gjort endringer for å oppnå enten bedre rekkevidde eller bedre datagjennomstrømning, eller begge deler. Fra de formative dagene i 1997 til 2013 har WiFi-standarder blitt endret fra 802.11 til 802.11b/a, 802.11g, 802.11n og til slutt 802.11ac (bør du kjøpe en trådløs AC-ruter?). Uansett hvor avanserte de har blitt, tilhører de fortsatt 802.11-familien, som alltid vil kjøre på halv dupleks. Selv om det er gjort forbedringer, særlig med inkluderingen av MIMO ( hva er MIMO ?), reduserer den totale spektrale effektiviteten med halv dupleks ved å kjøre på halv dupleks.

Interessant nok annonserer MIMO-støttede rutere (multiple-input multiple-output) mye raskere datahastigheter. Disse ruterne bruker flere antenner til å overføre og motta flere datastrømmer samtidig, noe som kan øke de totale overføringshastighetene. Dette finnes vanligvis i 802.11n og nyere rutere, som annonserer hastigheter fra 600 megabit per sekund og høyere. Siden de opererer med halv dupleks, er imidlertid 50 prosent (300 megabit per sekund) av båndbredden reservert for overføring mens de andre 50 prosentene brukes til å motta.

Full-duplex WiFi i fremtiden

Det er økende kommersiell interesse for full dupleks trådløs tilkobling. Hovedårsaken er at fremskritt innen halvdupleks FDD og TDD er mettende. Programvareforbedringer, modulasjonsfremskritt og MIMO -forbedringer blir stadig vanskeligere. Etter hvert som flere enheter kobles til trådløst, vil behovet for økt spektral effektivitet til slutt være av største viktighet. Trådløs full dupleks tilkobling har med hell demonstrert den umiddelbare doblingen av denne spektrale effektiviteten.

I områder der det er minst mulig innvirkning på maskinvare, programkonfigurasjon, regulatoriske endringer og monetære investeringer, vil denne endringen fra halv dupleks til full dupleks begynne å bli mer og mer fremtredende. I utgangspunktet drevet av behovet for mer kapasitet, kan vi finne full-duplex WiFi en gang i nær fremtid, i utgangspunktet side om side med de siste halvdupleks-komponentene.

Dele Dele kvitring E -post Canon vs Nikon: Hvilket kameramerk er bedre?

Canon og Nikon er de to største navnene i kamerabransjen. Men hvilket merke tilbyr den bedre serien med kameraer og objektiver?

Les neste
Relaterte temaer
  • Teknologi forklart
  • Wi-Fi
  • Ruter
  • LAN
Om forfatteren Phoon YS(1 artikler publisert)

Gammel hund lærer nye triks, fra det våte og grønne i 'My-Lay-Sia'

Mer fra Phoon YS

Abonner på vårt nyhetsbrev

Bli med i vårt nyhetsbrev for tekniske tips, anmeldelser, gratis ebøker og eksklusive tilbud!

Klikk her for å abonnere