فناوری وای فای در سپتامبر 1997 معرفی شد. شبکه بی سیم، استاندارد های وای فای گوناگونی دارد و امروزه در انواع دستگاه‌ها مانند تلفن همراه، کامپیوتر، وایرلس روتر و غیره به کار گرفته شده است. می‌توان برای برقراری ارتباط در شبکه‌های محلی از فناوری وای فای استفاده کرد که نسل‌های مختلف آن با استاندارد IEEE 802.11 معرفی می‌شوند. 802.11 برای اولین بار توسط کمیسیون ارتباطات فدرال ایالات متحده و در سال 1985 ارائه شد.
اگرچه اصطلاح‌های WLAN(Wireless LAN) و Wi-Fi ممکن است به جای یکدیگر استفاده شوند اما این دو فناوری بی سیم با یکدیگر تفاوت دارند. WLAN برای اتصال دستگاه‌ها از فناوری رادیویی استفاده می‌کند و می‌تواند اتصال بی سیم را برای فواصل دور فراهم نماید. در حالی که وای فای نوعی از شبکه WLAN به حساب می آید که کاربرد آن برای محیط‌های داخلی و در ساختمان‌ها می‌باشد.
ارتباط بی سیم، کاربرد زیادی برای اتصال به اینترنت دارد و به همین علت از محبوبیت زیادی در بین کاربران برخوردار است. هر کدام از استانداردها برای شناخت بهتر نام‌گذاری شده اند. در ادامه به بررسی استاندارد های وای فای مختلف از معرفی اولیه تا نسل‌های پیشرفته‌تر می‌پردازیم.
| نسل | استاندارد | سال معرفی | حداکثر سرعت(Mbps) | باند فرکانسی(GHz) | پهنای باند کانال(MHz) |
| Wi-Fi 7 | 802.11be | 2024 | 46120 | 2.4/5/6 | 20/40/80/160/320 |
| Wi-Fi 6E | 802.11ax | 2020 | 9608 | 2.4/5/6 | 20/40/80/160 |
| Wi-Fi 6 | 802.11ax | 2019 | 9608 | 2.4/5 | 20/40/80/160 |
| Wi-Fi 5 | 802.11ac | 2014 | 6933 | 5 | 20/40/80/160 |
| Wi-Fi 4 | 802.11n | 2009 | 1376 | 2.4/5 | 20/40 |
| Wi-Fi 3 | 802.11g | 2003 | 54 | 2.4 | 20 |
| Wi-Fi 2 | 802.11a | 1999 | 54 | 5 | 20 |
| Wi-Fi 1 | 802.11b | 1999 | 11 | 2.4 | 20 |
| Wi-Fi | 802.11 | 1997 | 2 | 2.4 | 20 |
معرفی استاندارد های وای فای (Wi-Fi و Wi-Fi b)
نسخه اولیه از این فناوری با سرعت 2Mbps ارائه شد و پهنای باند 20MHz را ارائه می‌داد که به دلیل سرعت پایین و تداخل با فرکانس دستگاه‌های دیگر، نمی‌توانست نیازهای کاربران را به خوبی برطرف کند.
دو سال بعد IEEE 802.11b معرفی شد که سرعت بالاتری را ارائه می‌داد(11Mbps) و در بین کاربران به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفت. اما همچنان مانند نسل قبلی عملکرد آن در باند فرکانسی 2.4 گیگاهرتز بود که باعث تداخل سیگنال‌ها با دستگاه‌های مختلف که در این فرکانس فعالیت دارند می‌شد.
مزایا و معایب Wi-Fi a
استاندارد 802.11a که در همان سال معرفی استاندارد 802.11b یعنی 1999 معرفی شد در باند فرکانسی 5 گیگاهرتز سیگنال‌ها را منتقل می‌کرد و سرعت آن به 54Mbps رسید. مشکل تداخل سیگنال‌ها در این نسل برطرف شد. اما در عین حال معایبی نیز داشت. برد وای فای در باند فرکانسی 5 گیگاهرتز با وجود موانع دچار تضعیف می‌شد که عملکرد آن را کاهش می‌داد. همین‌طور هزینه بالایی داشت و باعث شد تا به اندازه 802.11b محبوبیت زیادی کسب نکند.
معرفی Wi-Fi g
نسل بعدی(802.11g) که با Wi-Fi 3 نیز نامیده می‌شود، در باند 2.4 گیگاهرتز فعالیت دارد و به عنوان نسخه پیشرفته‌تر از استاندارد های وای فای قبلی عرضه شد. سرعت انتقال در این نسل همان 54Mbps است. از مزایای آن می‌توان قیمت مناسب و سازگاری با انواع تجهیزات را نام برد که استفاده گسترده ای را به همراه داشت.
بررسی Wi-Fi n
تا قابل از ارائه Wi-Fi 4، سایر استاندارد های وای فای تنها عملکردی در کانال با پهنای باند 20MHz داشتند اما توسط این فناوری، کانال‌های 20 و 40MHz مورد استفاده قرار گرفت. فناوری Wi-Fi 4 توانست پیشرفت چشمگیری در سرعت و پهنای باند ارائه شده داشته باشد. با پیشرفت فناوری، سرعت انتقال بیشینه به 1376Mbps رسیده است که چند برابر سرعت نسل‌های قبلی است. این فناوری با استاندارد های وای فای قبلی سازگاری دارد.
به کارگیری فناوری MIMO که از طریق آن امکان استفاده از آنتن‌های مختلف و چند ورودی و خروجی فراهم شده، باعث افزایش پهنای باند وای فای شده است. در این نسل، از باندهای فرکانسی 2.4 و 5 گیگاهرتز استفاده می‌شود.
بررسی ویژگی های Wi-Fi ac
امروزه این نسل از فناوری در دستگاه‌های بی سیم مانند اکسس پوینت و توسعه دهنده وای فای کاربرد فراوانی دارد. این فناوری، خود به استاندارد های وای فای(پروتکل) 802.11ac wave1 و 802.11ac wave2 تقسیم بندی می‌شود. با پیشرفت آن در نسخه Wave2 شاهد فناوری MU-MIMO هستیم. این تکنولوژی نسبت به SU-MIMO که در استاندارد های وای فای قبلی استفاده می‌شد ویژگی برتری دارد و امکان ارسال و دریافت سیگنال‌ها با چند دستگاه به صورت همزمان را فراهم نموده است. در این نسل، پهنای باند کانال 80 و 160MHz نیز پشتیبانی می‌شود و سرعت انتقال داده به 6933Mbps می‌رسد.
معرفی فناوری Wi-Fi 6
فناوری سطح بالاتر تر وای فای، نسل ششم آن است که با استاندارد 802.11ax در سال 2019 معرفی شد. نسبت به سایر استاندارد های وای فای به طور موثرتری از فناوری MU-MIMO استفاده می‌کند. همچنین فناوری OFDMA برای وای فای 6 معرفی شده است. به کارگیری آن باعث شده تا از ظرفیت شبکه استفاده بهتری شود و زمان تاخیر، کاهش پیدا کند.
فناوری W-Fi 6 نیز دارای پیشرفت‌هایی بوده و نسل جدید آن با نام Wi-Fi 6E علاوه بر کاربرد در دو باند فرکانسی 2.4 و 5 گیگاهرتز که در استاندارد های وای فای قبل وجود داشت امکان اتصال در باند 6 گیگاهرتز را نیز فراهم نموده است. حرف E به کاربرده شده در نام این فناوری، از کلمه Extended برگرفته شده است. با این فناوری، اتصال به وای فای بدون تداخل با سایر کانال‌ها صورت می‌گیرد و پهنای باند بالایی را در اختیار می‌گذارد. برای بهره مندی از مزایای آن هر دو دستگاه کلاینت و دستگاه ارسال کننده سیگنال، باید از این فناوری پشتیبانی نمایند.
قابل ذکر است که این فناوری همانند Wi-Fi ac Wave2 از باندهای فرکانسی 20/40/80/160MHz پشتیبانی می‌کند و سرعت اسمی آن به 9608Mbps می‌رسد.
بررسی مشخصات Wi-Fi 7
فناوری وای فای 6 و 6E می‌توانند نیازهای بسیاری از کاربران را برطرف نمایند. اما سازمان‌هایی نیز هستند که نیاز به عملکرد بالاتری دارند. در این زمینه این نسل جدید از استاندارد های وای فای می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. Wi-Fi 7 پهنای باند 320MHz و سرعت 46Gbps را ارائه می‌دهد که در حدود پنج برابر سریع‌تر از وای فای 6 می‌باشد. همچنین ارتباط پایدار را برای دسترسی به وای فای در محیط های متراکم و با تعداد دستگاه‌های زیاد فراهم می‌کند. در این نسل امکان به کارگیری فناوری MU-MIMO 16×16 فراهم شده است که می‌تواند اینترنت پرسرعت را همزمان برای تعداد دستگاه‌های بیشتری فراهم نماید.
همانند وای فای 6E، از باندهای فرکانسی 2.4/5/6GHz پشتیبانی می‌کند. سازگاری با باندهای فرکانسی 2.4 و 5GHz این امکان را فراهم نموده تا در کشورهایی که باند 6GHz را پشتیبانی نمی‌کنند امکان اتصال در سایر باندهای فرکانسی وجود داشته باشد.
محهز به فناوری MLO
فناوری Multi-link operation(MLO) به دستگاه‌ها اجازه می‌دهد تا برای انتقال داده همزمان و دریافت داده‌ها به صورت لینک‌های چندگانه، کانال‌های مختلف را در باندهای فرکانسی با یکدیگر ترکیب کنند. ارسال و دریافت همزمان داده‌ها توسط دستگاه‌ها، توان عملیاتی بالا و تاخیر پایین را منجر شده است.
Wi-Fi 7 در چه مکان هایی به کار گرفته می شود؟
در مدارس و دانشگاه‌های بزرگ ممکن است تعداد کاربران زیادی نیاز به برقراری اتصال وای فای پایدار و قابل اعتماد داشته باشند. از دیگر مراکز می‌توان به فرودگاه‌ها و ایستگاه‌های قطار اشاره کرد. روزانه تعداد افراد زیادی در این محل‌ها تردد دارند و نیازمند استفاده از اینترنت هستند. همچنین می‌تواند در مراکز خرید بزرگ، هتل‌ها و سالن‌های کنفرانس عملکرد مناسبی را ارائه دهد.
نتیجه گیری
بررسی استاندارد های وای فای و اطلاع از مزایا، معایب و ویژگی‌هایی که هر کدام از آن‌ها دارند می‌تواند برای تهیه تجهیزات بی سیم مفید باشد و شما را برای انتخاب دستگاه مناسب راهنمایی کند.