تکنولوژی Beamforming

تکنولوژی Beamforming

بیم فرمینگ تکنولوژی پیشرو و نسبتا گرانی است که در روترها و اکسس پوینت های وایرلس برای افزایش برد و سرعت به کار می رود. در این تکنولوژی حداقل به دو آنتن نیاز است. ابتدا یکی از آنتن ها سیگنال وای فای را در همه جهات پخش می کند، سپس آنتن بعدی با اختلاف فاز کمی (مثلا 10%) سیگنال وای فای را در همه جهات پخش می کند. اختلاف فاز این دو سیگنال باعث می شود که در مکانهایی از فضا جمع دو سیگنال قوی تر و در مکانهایی از فضا جمع دو سیگنال ضعیف تر شود. تجهیزاتی که از این فناوری پشتیبانی می کنند دارای یک DSP هستند که تشخیص می دهد در کدام مکان ها کلاینت به دستگاه وصل شده و در کدام مکانها کلاینتی وجود ندارد، سپس اختلاف فاز دو سیگنال را طوری تنظیم می کند که در مکانهایی که کلاینت وجود دارد سیگنال قوی تری داشته باشیم و در مکان هایی که کلاینت وجود ندارد سیگنال ضعیف و یا هیچ سیگنالی نداشته باشیم.

مزایای Beamforming

• بهبود پوشش دهی

همواره نیازی نیست که آنتن های روتر 360 درجه را پوشش دهند  بلکه فقط در محل کلاینت ها به سیگنال وای فای نیاز داریم. به کمک بیم فرمینگ به راحتی تعیین شود که چه ترکیبی از آنتن ها به کار روند و سیگنال آنها نسبت به هم چه اختلاف فازی داشته باشد تا بیم بهینه در محل کلاینت ایجاد شود.

اگر شبکه های وای فای نسل قدیم را به یک چراغ حبابی بزرگ تشبیه کنیم، بیم فورمینگ به مثابه تعدادی چراغ قوه قوی است که تنها جهت های مورد نظر را روشن می کنند. بنابراین برد روترهای مبتنی بر فناوری بیم فرمینگ نسبت به نسل قدیم افزایش می یابد.

• بهبود کارکرد در حالت دید غیر مستقیم

در یک شبکه وای فای همیشه روتر یا اکسس پوینت با کلاینت ها در دید مستقیم هم نیستند، ممکن است بین آنها یک یا چند مانع باشد، کاربران در حال حرکت باشند، خاموش روشن کردن وسایل برقی مثل مایکروفرها و یا حتی افزایش تعداد انسانها در محیط مورد نظر و…. از جمله مواردی هستند که در نگاه اول اهمیت چندانی ندارند ولی باعث تداخل، جذب، و اعوجاج سیگنالهای وای فای می شوند و می توانند مسیر و توان سیگنال را تغییر دهند و حتی مانع ارسال داده ها بشوند.

روش معمولی که در روترها و اکسس پوینت برای حل این مسئله هست، کاهش سرعت انتقال داده می باشد تا زمانیکه کلاینت بتواند بسته های acknowledge را دوباره ارسال کند. سرعت پایین تر باعث می شود که انتقال داده مدت زمان بیشتری به طول بیانجامد و این امر اکسس پوینت را بیشتر مستعد پذیرش نویز و تداخل می کند. بنابراین وقتی که شرایط رو به بدی می رود، داخل یک حلقه منفی گرفتار می شویم که نتیجه ای جز از بین رفتن عملکرد اکسس پوینت ندارد. در حالیکه یک آنتن هوشمند با بهره گیری از فن آوری بیم فرمینگ، برای مقابله با این مسئله بصورت پویا ترکیب آنتن ها و اختلاف فاز سیگنال ها را تغییر می دهد تا بهترین جهت را انتخاب کند.