أسئلة بسيطة: ما هو MU-MIMO في WiFi؟ هل أحتاجه؟

إذا كنت تدرس الموجهات اللاسلكية(wireless router) التي تم إطلاقها منذ صيف 2015 ، فستلاحظ أن معظمها يعلن عن تقنية تسمى MU-MIMO أو Multi-User MIMO(MU-MIMO or Multi-User MIMO) ، كما أنها تعد بعمليات نقل لاسلكية تصل إلى أربع مرات أسرع من التقليدية. أجهزة التوجيه. ما هو MU-MIMO باستثناء الاختصار المضحك الذي لا تفهمه؟ ماذا تفعل MU-MIMO على (MU-MIMO)جهاز التوجيه اللاسلكي(wireless router) الخاص بك وهل يجب عليك شراء جهاز توجيه بهذه التقنية؟ اقرأ هذا الدليل وتعلم كل ما تحتاج إلى معرفته:

كيف تتصل الأجهزة بأجهزة التوجيه اللاسلكية عند استخدام المعايير القديمة ( SU-MIMO أو 1x1 MU-MIMO)

تستخدم أجهزة التوجيه اللاسلكية التي لا تقدم دعمًا لـ MU-MIMO(MU-MIMO use) ما يسمى بطريقة SU-MIMO(SU-MIMO method) لنقل البيانات عبر قناة راديو(radio channel) لاسلكية . يرمز SU-MIMO إلى مخرجات متعددة ذات مدخلات متعددة لمستخدم واحد ،(Single-User Multiple Input Multiple Output,) وهذا يعني أن قناة لاسلكية(wireless channel) واحدة يمكنها إرسال واستقبال البيانات من وإلى عميل الشبكة(network client) في وقت واحد. تعد SU-MIMO(SU-MIMO) جزءًا من معيار الشبكات 802.11n الذي تم الانتهاء منه ونشره في أكتوبر 2009(October 2009) . يمكن لجميع أجهزة التوجيه اللاسلكية التي تدعم الإصدار النهائي من معيار 802.11n استخدام طريقة SU-MIMO(SU-MIMO method)لنقل البيانات. عند استخدام هذا الأسلوب ، تكون أجهزة التوجيه جيدة في إرسال البيانات واستقبالها ، ولكن في اتجاه واحد فقط ، إلى عميل واحد في كل مرة. إذا كان لديك موجه لاسلكي بهوائي واحد يُستخدم لتلقي البيانات وإرسالها ، فيمكنه الاتصال بجهاز شبكة(network device) واحد فقط في كل مرة. لنفترض أن لديك ثلاثة مستخدمين ، كل منهم متصل بجهازه بشبكة WiFi التي يبثها(WiFi broadcast) جهاز التوجيه. يمكن لجهاز التوجيه إرسال واستقبال البيانات إلى المستخدم الأول فقط. عندما يتم ذلك مع المستخدم الأول ، فإنه ينتقل إلى المستخدم الثاني ثم إلى المستخدم الثالث.

النقل اللاسلكي SU-MIMO أو 1x1 MU-MIMO

عدد تدفقات البيانات المتزامنة محدود بالحد الأدنى لعدد الهوائيات المستخدمة. إذا كان جهاز التوجيه الخاص بك يحتوي على أربعة هوائيات ، في SU-MIMO ، فيمكنك الحصول على ما يصل إلى أربعة تدفقات بيانات في وقت واحد. على سبيل المثال ، يمكن لجهاز التوجيه اللاسلكي(wireless router) الذي يمكنه الإرسال والاستقبال على هوائيين التعامل مع مستخدمين في وقت واحد. يمكن لجهاز التوجيه المزود بأربعة هوائيات التعامل مع أربعة تدفقات منفصلة وما يصل إلى أربعة عملاء في وقت واحد. نظرًا لأنه في العديد من شبكات WiFi لديك العديد من العملاء اللاسلكيين المتصلين ، يطلب كل منهم الوصول إلى دفق البيانات الخاص بهم ، فإن جهاز التوجيه يعمل مثل مدفع رشاش(machine gun)مثبتة على لعبة دوارة. إنه ينقل أجزاء من البيانات بسرعة كبيرة إلى أجهزة متعددة بدورها. ينتظر كل جهاز دوره لإرسال واستقبال البيانات ، لذلك عند اتصال جهاز جديد ، يصبح الخط والانتظار(wait become) أطول. لذلك ، كلما زاد عدد الأجهزة التي تقوم بتوصيلها بجهاز توجيه لاسلكي(wireless router) يستخدم SU-MIMO ، زاد زمن الانتقال وانخفضت السرعة التي تحصل عليها لكل جهاز.

جولة مرح

ملاحظة:(NOTE:) في بعض الوثائق الفنية ، يشار إلى SU-MIMO بـ 1x1 (SU-MIMO)MIMO . ضع ذلك في الاعتبار عندما ترى 1x1 MIMO قيد الاستخدام لاحقًا في هذه المقالة.

إليك ما تفعله MU-MIMO عندما يتعلق الأمر بشبكة WiFi:

MU-MIMO أو Multi-User MIMO أو Multi-User Multiple Input Multiple Output هي القدرة على الإرسال إلى العديد من العملاء في وقت واحد ، بدلاً من عميل واحد فقط ، أو نقل البيانات إلى عميل شبكة(network client) باستخدام تدفقات بيانات متعددة في وقت واحد وبالتالي زيادة السرعة من التحويل. باستخدام طريقة النقل(transfer method) هذه ، يمكن للموجه اللاسلكي "التحدث" إلى أكثر من مستخدم واحد في وقت واحد على قناة راديو لاسلكية(wireless radio channel) واحدة أو إلى مستخدم واحد باستخدام تدفقات بيانات متعددة على نفس القناة.

توجد أنواع مختلفة من تطبيقات MU-MIMO الموجودة في أجهزة التوجيه والأجهزة اللاسلكية:

  • 2x2 MIMO - يوفر دفقين مكانيين لإرسال واستقبال البيانات لاسلكيًا على نفس القناة أو التردد(channel or frequency) . لهذا التطبيق ، أنت بحاجة إلى هوائيين فقط ، ويمكنك في نفس الوقت توصيل عميلين كحد أقصى ، واحد في كل دفق.
  • 3x3 MIMO - يوفر ثلاثة تدفقات مكانية ، وتحتاج إلى ثلاثة هوائيات. يمكنك توصيل ثلاثة عملاء كحد أقصى في نفس الوقت.
  • 4x4 MIMO - يوفر أربعة تدفقات مكانية ، تحتاج إلى أربعة هوائيات ، ويمكنك توصيل أربعة عملاء كحد أقصى.
  • 8x8 MIMO - يقدم ثمانية تدفقات مكانية على نفس القناة اللاسلكية أو نفس التردد لأربعة عملاء كحد أقصى (نعم هذا صحيح). لهذا التنفيذ ، تحتاج إلى ثمانية هوائيات. 8x8 MIMO ليست تقنية سائدة(mainstream technology) بعد .

في الرسم التوضيحي أدناه ، يمكنك رؤية تمثيل لجهاز التوجيه مع دعم 3x3 MIMO ، يتصل في نفس الوقت بثلاثة أجهزة.

3 × 3 عمليات نقل لاسلكية MU-MIMO

ماذا يحدث عندما تدعم أجهزتك اللاسلكية أيضًا MU-MIMO ؟

أحد جوانب MU-MIMO هو أنه يمكن للعملاء اللاسلكيين أيضًا الحصول على دعم لهذه التقنية. تحتوي الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية الرخيصة على (Cheap)هوائي لاسلكي(wireless antenna) واحد فقط لتقليل تكاليف التصنيع ، لذا فهي توفر 1x1 MIMO . غالبًا ما تحتوي الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية المتميزة(Premium) على هوائيين ويمكنها الاستفادة من 2x2 MIMO . تحتوي أجهزة الكمبيوتر المحمولة ذات الأسعار المعقولة على هوائيين Wi-Fi ويمكنها الاستفادة من 2x2 MIMO بينما تحتوي الأجهزة الأكثر تكلفة على ثلاثة هوائيات ويمكن أن تستفيد من 3x3 MIMO . يعتبر محول الشبكة ASUS PCE-AC88 Wireless PCI-Express(PCI-Express network) هو أول محول يستخدم تكنولوجيا 4x4 MIMO . يمكن لأي شخص استخدامه على ملفكمبيوتر سطح المكتب(desktop computer) لاتصالات شبكة WiFi(WiFi network) .

لا تقتصر الفكرة وراء MU-MIMO على توصيل المزيد من الأجهزة في نفس الوقت بالشبكة (MU-MIMO)اللاسلكية(wireless network) فحسب ، بل أيضًا لزيادة سرعة الاتصال اللاسلكي. لذلك ، تقدم أجهزة الشبكة الخاصة بك أحد تطبيقات MU-MIMO التالية :

  • 1x1 MIMO - تحتوي هذه الأجهزة على هوائي واحد ويمكنها الاتصال (MIMO)بدفق لاسلكي(wireless stream) واحد فقط .
  • 2x2 MIMO - لديهم هوائيان ويمكنهما الاتصال في وقت واحد بتدفقي MIMO(MIMO) .
  • 3x3 MIMO - بها ثلاثة هوائيات وتتصل في نفس الوقت بثلاثة تدفقات MIMO .
  • 4x4 MIMO - لها أربعة هوائيات وتتصل في نفس الوقت بأربعة تدفقات MIMO .

في شبكتك ، تستخدم أنواعًا مختلفة من الأجهزة اللاسلكية التي تقدم تطبيقات MIMO مختلفة . لنفترض أن لديك موجه لاسلكي(wireless router) مع 4x4 MIMO . يوفر هذا الموجه أربعة تدفقات بيانات. لذلك ، يمكنك الاتصال ونقل البيانات في نفس الوقت إلى أربعة هواتف ذكية مع 1x1 MIMO لأن كل هاتف ذكي يستخدم دفقًا واحدًا فقط. بدلاً من ذلك ، يمكنك الاتصال ونقل البيانات في وقت واحد إلى جهازي كمبيوتر لوحي مع 2x2 MIMO ، إلى كمبيوتر محمول واحد مع 3x3 MIMO وهاتف ذكي واحد مع 1x1 MIMO أو إلى جهاز واحد فقط ، إذا كان يوفر دعمًا لـ 4x4 ​​MIMO . ومع ذلك ، فإن هذا الجهاز مع 4x4 MIMOسيستفيد من سرعات النقل التي تكون أسرع بكثير من هاتف ذكي واحد مع 1x1 MIMO .

أمثلة على التفاعلات بين أجهزة توجيه MU-MIMO والأجهزة اللاسلكية

ما هي مزايا MU-MIMO؟

إذا اشتريت جهاز توجيه لاسلكي(wireless router) أو نظام شبكة WiFi(WiFi system) مع دعم عمليات نقل MU-MIMO ، فستحصل على المزايا التالية:

  • يقلل الوقت الذي ينتظره كل جهاز(Decreases the time each device has to wait) لتلقي البيانات
  • يزيد من سرعة التنزيل(Increases the download speed) المقدمة لجميع الأجهزة التي تدعم التدفقات اللاسلكية MU-MIMO(MU-MIMO wireless)
  • يتمتع كلا الجهازين اللذين يدعمان MU-MIMO والأجهزة الأخرى التي لا تدعمهما ، بتجربة Wi-Fi أفضل(enjoy a better Wi-Fi experience)
  • يزيد من سعة الشبكة وعدد الأجهزة(Increases network capacity and the number of devices) التي يمكن لهذا الموجه معالجتها في وقت واحد

سلبيات نظام MU-MIMO

هناك أيضًا عيوب لاستخدام أنظمة الشبكات اللاسلكية وأجهزة التوجيه مع MU-MIMO :

  • إنه يعمل فقط عند استخدام المعيار اللاسلكي 802.11ac وتردد WiFi 5 جيجاهرتز(It works only when using the 802.11ac wireless standard and the 5 GHz WiFi frequency) . لا يمكنك الاستفادة منه بتردد 2.4 جيجا هرتز(GHz frequency) والمعايير القديمة مثل 802.11n. تردد 2.4 جيجا هرتز(GHz frequency) عالق مع استخدام SU-MIMO .
  • يزيد MU-MIMO من سرعة التنزيل فقط ، وليس سرعة التحميل(MU-MIMO increases only the download speed, not the upload speed) .
  • أنت بحاجة إلى جهاز توجيه مزود بتقنية MU-MIMO وأجهزة شبكة مزودة بتقنية MU-MIMO(You need both a router with MU-MIMO and network devices with MU-MIMO) للحصول على تنزيلات أسرع. عند شراء أجهزة كمبيوتر وهواتف ذكية وأدوات أخرى جديدة ، تحتاج إلى التأكد من أنها تعمل مع شبكات 802.11ac اللاسلكية وأنها تدعم عمليات نقل MU-MIMO.

متى تم إصدار MU-MIMO؟

تعد تقنية MU-MIMO(MU-MIMO technology) جزءًا من معيار 802.11ac Wave 2 اللاسلكي(wireless standard) ، الذي أصدره تحالف Wi-Fi(issued by the Wi-Fi Alliance) في صيف 2015. في يونيو 2016(June 2016) ، وسع تحالف Wi-Fi (Alliance)برنامج Wi-Fi CERTIFIED(CERTIFIED program) ليشمل المواصفات من معيار 802.11ac Wave 2 . Wi-Fi Alliance هي شبكة عالمية من الشركات التي تقدم لنا المنتجات والمعايير والتقنيات اللاسلكية. تضم الشبكة أكثر من 500 شركة ، بما في ذلك الأسماء الكبيرة مثل Cisco و Qualcomm و Microsoft و Dell و Samsung، وأبل(Apple) ، وإنتل(Intel) وهلم جرا.

هل أحتاج إلى MU-MIMO؟

تحتوي المنازل الحديثة على عدد متزايد من الأجهزة الذكية التي تتطلب اتصالاً لاسلكيًا(wireless connectivity) ثابتًا . حتى إذا كانت بعض أجهزتك لا تقدم دعمًا لـ MU-MIMO ، فلا يزال بإمكانك الاستفادة من شراء جهاز توجيه لاسلكي(wireless router) مع MU-MIMO ، لمجرد أنه يمكنه التعامل مع المزيد من الأجهزة في وقت واحد. إذا كان لديك أيضًا هواتف ذكية وأجهزة كمبيوتر محمولة ووحدات تحكم متميزة في منزلك ، فإن فائدة استخدام MU-MIMO تزداد. نوصي ، إذا كان لديك ثمانية أجهزة أو أكثر متصلة بالشبكة اللاسلكية(wireless network) في منزلك ، فيجب أن تفكر في شراء موجه Wi-Fi مع MU-MIMO .

ما(Which wireless) الموجهات اللاسلكية وأنظمة WiFi الشبكية التي تدعم MU-MIMO ؟

يتم تقديم MU-MIMO في جميع أجهزة التوجيه اللاسلكية الحديثة وأنظمة (MU-MIMO)WiFi المعشقة ، والتي تم إصدارها بعد الانتهاء من معيار 802.11ac Wave 2 في عام 2015. هنا في Digital Citizen ، اختبرنا العديد من أجهزة التوجيه MU-MIMO وأنظمة الشبكات اللاسلكية. إليك أفضل ما نوصي به:

  • المتميز : ASUS RT-AC86U ، ASUS ROG Rapture GT-AC5300 ، TP-LINK AC3200 ، TP-LINK Archer C5400 ، و TP-Link Deco M5
  • النطاق المتوسط: ASUS Blue Cave و TP-LINK Archer C2600 و Linksys EA7500(Linksys EA7500 v2) v2.0
  • المستوى المنخفض: ASUS RT-AC1200G+ و TP -Link Archer C1200(TP-Link Archer C1200) و TP-Link Archer C5 v4.0(TP-Link Archer C5 v4)

يوفر Wi-Fi Alliance أيضًا بوابة يمكنك من خلالها العثور على جميع الأجهزة التي توفر دعمًا لمعيار 802.11ac Wave 2 ، بما في ذلك أجهزة التوجيه اللاسلكية والهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر والأجهزة اللوحية. قم بزيارة Product Finder وتصفح أنواع المنتجات التي تهمك.

ما هي تجربتك مع MU-MIMO ؟

لقد وصلت إلى نهاية هذا المقال ، ونأمل أن نكون قد أجبنا على أسئلتك حول تقنية MU-MIMO(MU-MIMO technology) . هل(Did) اشتريت جهاز توجيه لاسلكي(wireless router) مع MU-MIMO ؟ إذا فعلت ما هي تجربتك معها؟ هل(Did) لاحظت أي تحسينات في جودة تجربة WiFi(WiFi experience) ؟ شارك(Share) بأفكارك وخبراتك باستخدام نموذج التعليقات أدناه.



About the author

أنا مهندس برمجيات لديه خبرة في Xbox Explorer و Microsoft Excel و Windows 8.1 Explorer. في أوقات فراغي ، أحب ممارسة ألعاب الفيديو ومشاهدة التلفزيون. لديّ درجة علمية من جامعة يوتا وأعمل حاليًا كمهندس برمجيات لشركة دولية.



Related posts