Pananaliksik Tungkol sa Mga Problema sa Kalidad Ng Home Broadband Indoor Network

Batay sa mga taon ng karanasan sa pananaliksik at pagpapaunlad sa kagamitan sa Internet, tinalakay namin ang mga teknolohiya at solusyon para sa pagtitiyak ng kalidad ng kalidad ng panloob na broadband sa bahay.Una, sinusuri nito ang kasalukuyang sitwasyon ng kalidad ng home broadband indoor network, at nagbubuod ng iba't ibang salik gaya ng fiber optics, gateway, routers, Wi-Fi, at mga operasyon ng user na nagdudulot ng mga problema sa kalidad ng home broadband indoor network.Pangalawa, ang mga bagong teknolohiya sa saklaw ng panloob na network na minarkahan ng Wi-Fi 6 at FTTR (Fiber To The Room) ay ipakikilala.

1. Pagsusuri ng mga problema sa kalidad ng panloob na network ng home broadband

Sa proseso ng FTTH(fiber-to-home), dahil sa impluwensya ng optical transmission distance, optical splitting at connection device loss, at optical fiber bending, ang optical power na natanggap ng gateway ay maaaring mababa at ang bit error rate ay maaaring maging mataas, na nagreresulta sa pagtaas ng packet loss rate ng upper-layer service transmission., bumababa ang rate.

Gayunpaman, ang pagganap ng hardware ng mga lumang gateway ay karaniwang mababa, at ang mga problema tulad ng mataas na CPU at paggamit ng memory at sobrang pag-init ng mga kagamitan ay madaling mangyari, na nagreresulta sa mga abnormal na pag-restart at pag-crash ng mga gateway.Ang mga lumang gateway sa pangkalahatan ay hindi sumusuporta sa mga gigabit na bilis ng network, at ang ilang mga lumang gateway ay mayroon ding mga problema tulad ng hindi napapanahong mga chip, na humahantong sa isang malaking agwat sa pagitan ng aktwal na halaga ng bilis ng koneksyon sa network at ang teoretikal na halaga, na higit pang naglilimita sa posibilidad ng pagpapabuti ng online na karanasan ng gumagamit.Sa kasalukuyan, ang mga lumang gateway ng smart home na ginamit sa loob ng 3 taon o higit pa sa live na network ay sumasakop pa rin sa isang partikular na proporsyon at kailangang palitan.

Ang 2.4GHz frequency band ay ang ISM (Industrial-Scientific-Medical) frequency band.Ginagamit ito bilang isang karaniwang frequency band para sa mga istasyon ng radyo tulad ng wireless local area network, wireless access system, Bluetooth system, point-to-point o point-to-multipoint spread spectrum na sistema ng komunikasyon, na may kakaunting frequency resources at limitadong bandwidth.Sa kasalukuyan, mayroon pa ring tiyak na proporsyon ng mga gateway na sumusuporta sa 2.4GHz Wi-Fi frequency band sa kasalukuyang network, at ang problema sa co-frequency/katabing frequency interference ay mas kitang-kita.

Dahil sa mga bug sa software at hindi sapat na pagganap ng hardware ng ilang mga gateway, ang mga koneksyon ng PPPoE ay madalas na bumababa at ang mga gateway ay madalas na nagre-restart, na nagreresulta sa madalas na pagkaantala ng pag-access sa Internet para sa mga gumagamit.Matapos maputol ang koneksyon ng PPPoE (halimbawa, ang link sa pagpapadala ng uplink ay naantala), ang bawat tagagawa ng gateway ay may hindi pantay na mga pamantayan sa pagpapatupad para sa WAN port detection at muling pagsasagawa ng PPPoE dialing.Na-detect ang ilang gateway ng ilang manufacturer nang isang beses sa bawat 20 segundo, at nag-redial lang pagkatapos ng 30 nabigong detection.Bilang resulta, inaabot ng 10 minuto para awtomatikong masimulan ng gateway ang PPPoE replay pagkatapos ng pasibong pag-offline, na seryosong nakakaapekto sa karanasan ng user.

Parami nang parami ang mga home gateway ng mga user ay naka-configure sa mga router (mula rito ay tinutukoy bilang "router").Sa mga router na ito, kakaunti lang ang sumusuporta sa 100M WAN port, o (at) sumusuporta lang sa Wi-Fi 4 (802.11b/g/n).

Ang ilang mga router ng manufacturer ay mayroon pa ring isa sa mga WAN port o Wi-Fi protocol na sumusuporta sa mga bilis ng network ng Gigabit, at nagiging "pseudo-Gigabit" na mga router.Bilang karagdagan, ang router ay konektado sa gateway sa pamamagitan ng isang network cable, at ang network cable na ginagamit ng mga gumagamit ay karaniwang isang kategorya 5 o super category 5 cable, na may isang maikling buhay at mahinang anti-interference na kakayahan, at karamihan sa mga ito lamang. suportahan ang 100M bilis.Wala sa mga nabanggit na router at network cable ang makakatugon sa mga kinakailangan sa ebolusyon ng mga kasunod na gigabit at super-gigabit na network.Ang ilang mga router ay madalas na nagre-restart dahil sa mga problema sa kalidad ng produkto, na seryosong nakakaapekto sa karanasan ng user.

Ang Wi-Fi ang pangunahing paraan ng panloob na wireless coverage, ngunit maraming gateway ng bahay ang inilalagay sa mahinang kasalukuyang mga kahon sa pintuan ng user.Limitado ng lokasyon ng mahinang kasalukuyang kahon, ang materyal ng takip, at ang kumplikadong uri ng bahay, ang signal ng Wi-Fi ay hindi sapat upang masakop ang lahat ng panloob na lugar.Kung mas malayo ang terminal device mula sa Wi-Fi access point, mas marami ang mga hadlang, at mas malaki ang pagkawala ng lakas ng signal, na maaaring humantong sa hindi matatag na koneksyon at pagkawala ng data packet.

Sa kaso ng panloob na networking ng maraming Wi-Fi device, ang mga problema sa interference sa parehong dalas at katabing channel ay kadalasang nangyayari dahil sa hindi makatwirang mga setting ng channel, na higit na nagpapababa sa rate ng Wi-Fi.

Kapag ikinonekta ng ilang user ang router sa gateway, dahil sa kakulangan ng propesyonal na karanasan, maaari nilang ikonekta ang router sa non-gigabit network port ng gateway, o maaaring hindi nila ikonekta nang mahigpit ang network cable, na nagreresulta sa mga maluwag na network port.Sa mga kasong ito, kahit na mag-subscribe ang user sa gigabit service o gumamit ng gigabit router, hindi siya makakakuha ng stable gigabit services, na nagdudulot din ng mga hamon para sa mga operator na harapin ang mga fault.

Ang ilang mga user ay may napakaraming device na nakakonekta sa Wi-Fi sa kanilang mga tahanan (higit sa 20) o maraming application na nagda-download ng mga file nang sabay-sabay, na magdudulot din ng mga seryosong salungatan sa Wi-Fi channel at hindi matatag na koneksyon sa Wi-Fi.

Gumagamit ang ilang user ng mga lumang terminal na sumusuporta lang sa single-frequency na Wi-Fi 2.4GHz frequency band o mas lumang mga protocol ng Wi-Fi, kaya hindi sila makakuha ng matatag at mabilis na karanasan sa Internet.

2. Mga bagong teknolohiya upang mapabuti ang kalidad ng panloob na network

Ang mga high-bandwidth, low-latency na serbisyo gaya ng 4K/8K high-definition na video, AR/VR, online na edukasyon, at home office ay unti-unting nagiging mahigpit na pangangailangan ng mga user sa bahay.Inilalagay nito ang mas mataas na mga kinakailangan sa kalidad ng home broadband network, lalo na ang kalidad ng home broadband indoor network.Ang umiiral na home broadband indoor network batay sa FTTH (Fiber To The House, fiber to the home) na teknolohiya ay naging mahirap na matugunan ang mga kinakailangan sa itaas.Gayunpaman, mas matutugunan ng mga teknolohiyang Wi-Fi 6 at FTTR ang mga kinakailangan sa serbisyo sa itaas at dapat na i-deploy sa malaking sukat sa lalong madaling panahon.

Wi-Fi 6

Noong 2019, pinangalanan ng Wi-Fi Alliance ang 802.11ax technology na Wi-Fi 6, at pinangalanan ang dating 802.11ax at 802.11n na teknolohiya na Wi-Fi 5 at Wi-Fi 4 ayon sa pagkakabanggit.

Ipinakilala ng Wi-Fi 6 ang OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access, Orthogonal Frequency Division Multiple Access), MU-MIMO (Multi-User Multiple-Input Multiple-Output, multi-user multiple-input multiple-output technology), 1024QAM (Quadrature Amplitude Modulation , quadrature amplitude modulation) at iba pang mga bagong teknolohiya, ang theoretical maximum download rate ay maaaring umabot sa 9.6Gbit/s.Kung ikukumpara sa pinakamalawak na ginagamit na teknolohiya ng Wi-Fi 4 at Wi-Fi 5 sa industriya, mayroon itong mas mataas na transmission rate, mas malaking concurrency capability, mas mababang pagkaantala sa serbisyo, mas malawak na saklaw at mas maliit na terminal power.pagkonsumo.

Teknolohiya ng FTTR

Ang FTTR ay tumutukoy sa pag-deploy ng mga all-optical gateway at sub-device sa mga tahanan batay sa FTTH, at ang pagsasakatuparan ng optical fiber communication coverage sa mga user room sa pamamagitan ng PON technology.

Ang pangunahing gateway ng FTTR ay ang core ng FTTR network.Ito ay konektado paitaas sa OLT upang magbigay ng fiber-to-the-home, at pababa upang magbigay ng mga optical port para ikonekta ang maramihang FTTR slave gateway.Nakikipag-ugnayan ang FTTR slave gateway sa terminal equipment sa pamamagitan ng Wi-Fi at Ethernet interface, nagbibigay ng bridging function para ipasa ang data ng terminal equipment sa pangunahing gateway, at tinatanggap ang pamamahala at kontrol ng FTTR main gateway.Ang FTTR networking ay ipinapakita sa figure.

Kung ikukumpara sa mga tradisyonal na pamamaraan tulad ng network cable networking, power line networking, at wireless networking, ang mga FTTR network ay may mga sumusunod na pakinabang.

Una, ang kagamitan sa networking ay may mas mahusay na pagganap at mas mataas na bandwidth.Ang koneksyon ng optical fiber sa pagitan ng master gateway at ng slave gateway ay maaaring talagang palawigin ang gigabit bandwidth sa bawat silid ng user, at pagbutihin ang kalidad ng home network ng user sa lahat ng aspeto.Ang FTTR network ay may higit na mga pakinabang sa transmission bandwidth at stability.

Ang pangalawa ay mas mahusay na saklaw ng Wi-Fi at mas mataas na kalidad.Ang Wi-Fi 6 ay ang karaniwang configuration ng mga FTTR gateway, at parehong ang master gateway at ang slave gateway ay maaaring magbigay ng mga koneksyon sa Wi-Fi, na epektibong nagpapahusay sa katatagan ng Wi-Fi networking at lakas ng coverage ng signal.

Ang kalidad ng intranet ng home network ay apektado ng mga salik gaya ng layout ng home network, kagamitan ng user, at mga terminal ng user.Samakatuwid, ang paghahanap at paghahanap ng mahinang kalidad ng home network ay isang mahirap na problema sa live na network.Ang bawat kumpanya ng komunikasyon o network service provider ay naglalagay ng sarili nitong solusyon ayon sa pagkakabanggit.Halimbawa, mga teknikal na solusyon para sa pagsusuri ng kalidad ng intranet ng home network at paghahanap ng mahinang kalidad;patuloy na tuklasin ang aplikasyon ng malaking data at teknolohiya ng artificial intelligence sa larangan ng pagpapabuti ng kalidad ng mga panloob na network ng home broadband;isulong ang aplikasyon ng teknolohiyang FTTR at Wi-Fi 6 Wide network quality base at higit pa.