هرتز (Hz) واحد اندازه گیری فرکانس یک پدیده نوسان کننده مانند موج الکترومغناطیسی، برق یا یک رشته گیتار است. این به معنای همان چرخه در ثانیه است.
در ارتباطات بی سیم Hz که مخفف هرتز است ، توسط دانشمند قرن نوزدهم هاینریش هرتز ابداع شد که به فرکانس انتقال سیگنال های رادیویی در چرخه در ثانیه اشاره دارد:
- 1هرتز برابر است با یک چرخه در ثانیه.
- 1مگاهرتز (مگا هرتز) برابر است با 1 میلیون چرخه در ثانیه (یا 1 میلیون هرتز).
- 1 گیگاهرتز (گیگا هرتز) برابر است با 1 میلیارد چرخه در ثانیه (یا 1000 مگاهرتز).
شبکه های رایانه ای بی سیم بسته به تکنولوژی مورد استفاده ، روی فرکانس های انتقالی مختلف کار می کنند. شبکه های بی سیم به جای استفاده از یک فرکانس دقیق روی یک رنج فرکانسی (به نام باندها) کار می کنند. شبکه ای که از فرکانس رادیویی بی سیم بالاتری استفاده می کند لزوماً سرعت بیشتری نسبت به شبکه های بی سیم با فرکانس پایین تر ارائه نمی دهد.
هرتز در شبکه Wi-Fi
شبکه های Wi-Fi در باندهای 2.4 گیگاهرتز یا 5 گیگاهرتز کار می کنند. اینها محدوده فرکانس رادیویی برای ارتباطات عمومی (یا قانونی) در اکثر کشورها است.
باندهای Wi-Fi 2.4 گیگاهرتز از رنج فرکانسی 2.412 گیگاهرتز تا 2.472 گیگاهرتز (با یک باند اضافی از پشتیبانی محدود در ژاپن برخوردار هستند). با شروع استفاده از 802.11b و جدیدترین شبکه های Wi-Fi 802.11ac با سرعت 2.4 گیگاهرتز این باند های سیگنال را به اشتراک می گذارند و با یکدیگر سازگار هستند.
Wi-Fi روی فرکانس رادیویی 5 گیگاهرتزی با استاندارد 802.11a شروع به کار کرد ، گرچه استفاده اصلی آنها در خانه ها فقط با 802.11n آغاز شد. باندهای Wi-Fi 5 گیگاهرتزی روی رنج فرکانسی 5.170 تا 5.825 گیگاهرتز کار می کند و برخی از باند های پایین تر نیز فقط در ژاپن پشتیبانی می شوند.
انواع دیگر سیگنالینگ بی سیم اندازه گیری شده در هرتز
در کنار Wi-Fi ، مثال های دیگر ارتباطات بی سیم را در نظر بگیرید:
- تلفن های بی سیم ، مانند استاندارد جدید 802.11ah در محدوده 900 مگاهرتز کار می کنند.
- اتصالات شبکه بلوتوث از سیگنالینگ 2.4 گیگاهرتز استفاده می کنند ، مشابه Wi-FI ، اما بلوتوث و Wi-Fi ناسازگار هستند.
- چندین پروتکل شبکه بی سیم 60 گیگاهرتز برای برنامه های ویژه تولید شده است که برای نقل و انتقال داده در مسافت های بسیار کوتاه مورد استفاده قرار می گیرد.
چرا فرکانس های مختلف برای ارتباطات مورد استفاده قرار می گیرد؟
انواع مختلف فرکانس های ارتباطی تعبیه شده تا بتوان برای اهداف مختلف از باندهای جداگانه استفاده کرد تا از برخورد و تداخل فرکانسی با یکدیگر جلوگیری شود. علاوه بر این ، سیگنال هایی با فرکانس بالاتر مانند 5 گیگاهرتز می توانند مقادیر بیشتر داده را حمل کنند (اما در عوض ، محدودیت های بیشتری در مسافت دارند و برای نفوذ در موانع نیاز به نیروی بیشتری دارند).
امواج رادیویی با محیط خود ارتباط برقرار می کنند و در فرکانس های مختلف رفتار متفاوتی دارند، زیرا ماهیت تعامل با فرکانس تغییر می کند. به عنوان مثال ، امواج فرکانس بسیار کم و کم (3 کیلوهرتز تا 300 کیلوهرتز) قادر به نفوذ در آب اقیانوس ها هستند تا بتوان از آنها برای برقراری ارتباط با زیردریایی ها استفاده کرد. امواج با فرکانس بالا (3 مگاهرتز تا 30 مگاهرتز) توسط یونوسفر منعکس می شوند تا بتوان از آن ها برای ارتباطات در سراسر جهان استفاده کرد. مایکروویوها (300 مگاهرتز تا 300 گیگاهرتز) به شدت با آب و سایر مولکول ها در تعامل هستند و می توان از آنها برای گرم کردن غذا استفاده کرد.
