Berdasarkan pengalaman penelitian dan pengembangan selama bertahun-tahun dalam peralatan internet, kami membahas teknologi dan solusi untuk jaminan kualitas jaringan pita lebar dalam ruangan rumah. Pertama, menganalisis situasi terkini kualitas jaringan pita lebar dalam ruangan rumah, dan merangkum berbagai faktor seperti serat optik, gateway, router, Wi-Fi, dan operasi pengguna yang menyebabkan masalah kualitas jaringan pita lebar dalam ruangan rumah. Kedua, teknologi jangkauan jaringan dalam ruangan baru yang ditandai dengan Wi-Fi 6 dan FTTR (Fiber To The Room) akan diperkenalkan.
1. Analisis masalah kualitas jaringan pita lebar dalam ruangan rumah
Dalam proses FTTH (fiber-to-home), akibat pengaruh jarak transmisi optik, pemisahan optik dan kehilangan perangkat koneksi, serta pembengkokan serat optik, daya optik yang diterima gateway mungkin rendah dan tingkat kesalahan bit mungkin tinggi, sehingga mengakibatkan peningkatan tingkat kehilangan paket transmisi layanan lapis atas. , laju tersebut menurun.
Namun, kinerja perangkat keras gateway lama umumnya rendah, dan masalah seperti penggunaan CPU dan memori yang tinggi serta peralatan yang terlalu panas rentan terjadi, yang mengakibatkan restart yang tidak normal dan crash gateway. Gateway lama umumnya tidak mendukung kecepatan jaringan gigabit, dan beberapa gateway lama juga memiliki masalah seperti chip yang sudah ketinggalan zaman, yang menyebabkan kesenjangan besar antara nilai kecepatan aktual koneksi jaringan dan nilai teoritis, yang selanjutnya membatasi kemungkinan peningkatan pengalaman online pengguna. Saat ini, gateway rumah pintar lama yang telah digunakan selama 3 tahun atau lebih pada jaringan aktif masih menempati proporsi tertentu dan perlu diganti.
Pita frekuensi 2,4 GHz merupakan pita frekuensi ISM (Industrial-Scientific-Medical). Pita frekuensi ini digunakan sebagai pita frekuensi umum untuk stasiun radio seperti jaringan area lokal nirkabel, sistem akses nirkabel, sistem Bluetooth, sistem komunikasi spektrum sebaran titik-ke-titik atau titik-ke-multititik, dengan sedikit sumber daya frekuensi dan lebar pita terbatas. Saat ini, masih terdapat sejumlah gateway yang mendukung pita frekuensi Wi-Fi 2,4 GHz di jaringan yang ada, dan masalah interferensi frekuensi bersama/frekuensi yang berdekatan lebih menonjol.
Karena bug perangkat lunak dan kinerja perangkat keras yang tidak memadai dari beberapa gateway, koneksi PPPoE sering terputus dan gateway sering kali dihidupkan ulang, yang mengakibatkan seringnya gangguan akses Internet bagi pengguna. Setelah koneksi PPPoE terputus secara pasif (misalnya, tautan transmisi uplink terputus), setiap produsen gateway memiliki standar implementasi yang tidak konsisten untuk deteksi port WAN dan melakukan panggilan ulang PPPoE. Gateway beberapa produsen mendeteksi sekali setiap 20 detik, dan melakukan panggilan ulang hanya setelah 30 deteksi gagal. Akibatnya, dibutuhkan waktu 10 menit bagi gateway untuk secara otomatis memulai pemutaran ulang PPPoE setelah offline secara pasif, yang sangat memengaruhi pengalaman pengguna.
Semakin banyak gateway rumah pengguna dikonfigurasikan dengan router (selanjutnya disebut "router"). Di antara router ini, cukup banyak yang hanya mendukung port WAN 100M, atau (dan) hanya mendukung Wi-Fi 4 (802.11b/g/n).
Beberapa router pabrikan masih hanya memiliki satu port WAN atau protokol Wi-Fi yang mendukung kecepatan jaringan Gigabit, dan menjadi router "pseudo-Gigabit". Selain itu, router terhubung ke gateway melalui kabel jaringan, dan kabel jaringan yang digunakan oleh pengguna pada dasarnya adalah kabel kategori 5 atau super kategori 5, yang memiliki masa pakai pendek dan kemampuan anti-interferensi yang lemah, dan sebagian besar hanya mendukung kecepatan 100M. Tidak ada router dan kabel jaringan yang disebutkan di atas yang dapat memenuhi persyaratan evolusi jaringan gigabit dan super-gigabit berikutnya. Beberapa router sering melakukan restart karena masalah kualitas produk, yang secara serius memengaruhi pengalaman pengguna.
Wi-Fi merupakan metode jangkauan nirkabel dalam ruangan utama, tetapi banyak gerbang rumah ditempatkan di kotak arus lemah di pintu pengguna. Dibatasi oleh lokasi kotak arus lemah, bahan penutup, dan tipe rumah yang rumit, sinyal Wi-Fi tidak cukup untuk mencakup semua area dalam ruangan. Semakin jauh perangkat terminal dari titik akses Wi-Fi, semakin banyak hambatan yang ada, dan semakin besar pula kehilangan kekuatan sinyal, yang dapat menyebabkan koneksi tidak stabil dan hilangnya paket data.
Dalam kasus jaringan dalam ruangan beberapa perangkat Wi-Fi, masalah interferensi frekuensi yang sama dan saluran yang berdekatan sering terjadi karena pengaturan saluran yang tidak masuk akal, yang selanjutnya mengurangi kecepatan Wi-Fi.
Ketika beberapa pengguna menghubungkan router ke gateway, karena kurangnya pengalaman profesional, mereka mungkin menghubungkan router ke port jaringan non-gigabit gateway, atau mereka mungkin tidak menghubungkan kabel jaringan dengan kencang, sehingga mengakibatkan port jaringan longgar. Dalam kasus ini, bahkan jika pengguna berlangganan layanan gigabit atau menggunakan router gigabit, ia tidak dapat memperoleh layanan gigabit yang stabil, yang juga menimbulkan tantangan bagi operator untuk menangani kesalahan.
Beberapa pengguna memiliki terlalu banyak perangkat yang terhubung ke Wi-Fi di rumah mereka (lebih dari 20) atau beberapa aplikasi mengunduh file dengan kecepatan tinggi secara bersamaan, yang juga akan menyebabkan konflik saluran Wi-Fi yang serius dan koneksi Wi-Fi yang tidak stabil.
Beberapa pengguna menggunakan terminal lama yang hanya mendukung pita frekuensi Wi-Fi frekuensi tunggal 2,4GHz atau protokol Wi-Fi lama, sehingga mereka tidak dapat memperoleh pengalaman Internet yang stabil dan cepat.
2. Teknologi baru untuk meningkatkan Kualitas jaringan dalam ruangan
Layanan dengan bandwidth tinggi dan latensi rendah seperti video definisi tinggi 4K/8K, AR/VR, pendidikan daring, dan kantor rumah secara bertahap menjadi kebutuhan utama pengguna rumahan. Hal ini menimbulkan persyaratan yang lebih tinggi pada kualitas jaringan pita lebar rumah, terutama kualitas jaringan pita lebar dalam ruangan rumah. Jaringan pita lebar dalam ruangan rumah yang ada berdasarkan teknologi FTTH (Fiber To The House, fiber to the home) sulit memenuhi persyaratan di atas. Namun, teknologi Wi-Fi 6 dan FTTR dapat memenuhi persyaratan layanan di atas dengan lebih baik dan harus segera diterapkan dalam skala besar.
Wi-Fi 6
Pada tahun 2019, Wi-Fi Alliance menamakan teknologi 802.11ax sebagai Wi-Fi 6, dan menamakan teknologi 802.11ax dan 802.11n sebelumnya sebagai Wi-Fi 5 dan Wi-Fi 4.
Wi-Fi 6 memperkenalkan OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access, Orthogonal Frequency Division Multiple Access), MU-MIMO (Multi-User Multiple-Input Multiple-Output, teknologi multi-user multiple-input multiple-output), 1024QAM (Quadrature Amplitude Modulation, modulasi amplitudo kuadratur) dan teknologi baru lainnya, kecepatan unduh maksimum teoritis dapat mencapai 9,6Gbit/dtk. Dibandingkan dengan teknologi Wi-Fi 4 dan Wi-Fi 5 yang paling banyak digunakan di industri, ia memiliki kecepatan transmisi yang lebih tinggi, kemampuan konkurensi yang lebih besar, penundaan layanan yang lebih rendah, jangkauan yang lebih luas, dan konsumsi daya terminal yang lebih kecil.
Teknologi FTTR
FTTR mengacu pada penerapan semua gerbang optik dan subperangkat di rumah berdasarkan FTTH, dan terwujudnya jangkauan komunikasi serat optik ke ruang pengguna melalui teknologi PON.
Gerbang utama FTTR merupakan inti dari jaringan FTTR. Gerbang ini terhubung ke atas ke OLT untuk menyediakan fiber-to-the-home, dan ke bawah untuk menyediakan port optik guna menghubungkan beberapa gerbang slave FTTR. Gerbang slave FTTR berkomunikasi dengan peralatan terminal melalui antarmuka Wi-Fi dan Ethernet, menyediakan fungsi penghubung untuk meneruskan data peralatan terminal ke gerbang utama, dan menerima manajemen dan kontrol gerbang utama FTTR. Jaringan FTTR ditunjukkan pada gambar.
Dibandingkan dengan metode tradisional seperti jaringan kabel, jaringan saluran listrik, dan jaringan nirkabel, jaringan FTTR memiliki keunggulan sebagai berikut.
Pertama, peralatan jaringan memiliki kinerja yang lebih baik dan bandwidth yang lebih tinggi. Koneksi serat optik antara gateway utama dan gateway slave benar-benar dapat memperluas bandwidth gigabit ke setiap ruangan pengguna, dan meningkatkan kualitas jaringan rumah pengguna dalam semua aspek. Jaringan FTTR memiliki lebih banyak keunggulan dalam bandwidth transmisi dan stabilitas.
Yang kedua adalah jangkauan Wi-Fi yang lebih baik dan kualitas yang lebih tinggi. Wi-Fi 6 adalah konfigurasi standar gateway FTTR, dan gateway utama maupun gateway slave dapat menyediakan koneksi Wi-Fi, yang secara efektif meningkatkan stabilitas jaringan Wi-Fi dan kekuatan jangkauan sinyal.
Kualitas jaringan intranet rumah dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti tata letak jaringan rumah, peralatan pengguna, dan terminal pengguna. Oleh karena itu, menemukan dan menemukan kualitas jaringan rumah yang buruk merupakan masalah yang sulit pada jaringan langsung. Setiap perusahaan komunikasi atau penyedia layanan jaringan mengajukan solusinya masing-masing. Misalnya, solusi teknis untuk mengevaluasi kualitas jaringan intranet rumah dan menemukan kualitas yang buruk; terus mengeksplorasi penerapan teknologi big data dan kecerdasan buatan di bidang peningkatan kualitas jaringan dalam ruangan pita lebar rumah; mempromosikan penerapan teknologi FTTR dan Wi-Fi 6 Basis kualitas jaringan yang luas dan banyak lagi.
Waktu posting: 26-Mei-2023
