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802.11ax浮出水面 它为无线带来什么?

2019-05-28 20:07

真正的下一代 Wi-Fi 系统 802.11ax 目前还在初步技术验证的阶段,距离商用化估计至少还有三年以上的时间,所以 2014 年发布的 802.11ac 规范还要再当顶梁柱一段不短的时间。不过,这不表示 802.11ac 的技术就在原地停滞不前,继已经面世约两年半的 802.11ac wave 1 之后,Wi-Fi Alliance 正式推出了「更新版」的 802.11ac wave 2 标准,在不做大幅度变更的前提下,提升 802.11ac 的性能。

2017年,博通、高通、Marvell等厂商均推出了802.11ax芯片,下游无线厂商也相继发布了支持802.11ax协议的实验型AP或无线路由产品。不出意外,2018年802.11ax将推向商用。

和 wave 1 相比,802.11ac wave 2 主要的变更是加入了 MU-MIMO(多使用者,多进多出)的支授,让多个连线的使用者可以同时在不同频道传输资料。Wave 2 同时也加大了频谱范围到 160MHz,提供最大 2.34 - 3.47Gbps 的频宽,并且将最大空间串流(Spatial stream)数由三个提升到了四个。事实上,即便在 wave 2 规范还没有正式发布的时候,许多这些功能路由器厂商们都已经开始加入现有的产品中,特别是最高端的产品,只是或许并不是所有的功能都完整支持(因为规范还没有完全确定下来)。现在 wave 2 确定后,许多这些产品应该只要简单的升级就能完全符合,当然我们也可以期待 wave 2 相关的功能出现在更多低端的机种上啰!对于在用 802.11ac wave 1 产品的人来说,wave 2 的升级吸引力应该不会太大,但如果是还在用 802.11n 会更早的机种,最近想要升级的朋友,可以在购买时确定一下是不是支持 wave 2,一次买到位啰。

其实,同5G推出的动力一样,WLAN也正在向高带宽、大连接、低延迟迈进。802.11ax如今就扮演了推动WLAN演进的角色,802.11协议族自从推出,经历了从b、a/g、n到ac的发展历程,数据传输速率不断提升,从最早的2Mbps到11Mbps、54Mbps、450Mbps,再到802.11ac wave1理论传输速率1.3Gbps,802.11ac wave2 80MHz频宽下速率则提升至1.73Gbps。

毫无疑问,802.11ax是WiFi技术的新军,是目前最新的802.11ac的下一代版本,虽然技术标准正在制定中,但在无线领域,却大多是产品先行。

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802.11ax有何特点,它到底为无线会带来什么?

802.11ax让无线再提速,这是很多人想到的。的确,802.11ax带来了更高的传输速率。其引入了更高阶的调制编码方案1024QAM,较之802.11ac中最高的256QAM,编码调制效率更高,每条80M带宽空间流的关联速率从433Mbps提升到了600Mbps,理论最大关联速率(160M带宽,8条空间流)从6.9Gbps提升到9.6Gbps左右。

但“快”却不是802.11ax的核心,802.11ax的核心是OFDMA(正交频分多址),其来源于LTE技术,让终端有了不依赖于MU-MIMO的更稳定可靠的多用户并发传输模式。和802.11a/g/n/ac技术采用正交频分复用(OFDM)调制方式不同,在高密度接入环境中,以往单一信道在同一时间内只能由唯一的用户使用,OFDMA机制可以同时为多个使用者提供较小(但专属)的子信道,进而改善每位用户的平均传输率。

用更容易的话来理解,802.11ax的核心是拥有更强大的并发能力。其设计场景初始关注的就是密集环境,换言之,其初始设计思想就会和传统的802.11存在一定的区别。目的是要提高拥挤网络空间中的数据吞吐量。因为802.11ac及以前的协议,在用户非常密集的环境中,能够提供的实际数据吞吐量就会显着降低。

802.11ax标准将能够提升多用户环境下(比如会展、高铁站、体育馆)的Wi-Fi性能,主要通过提升频谱效率、更好地管理串扰、增强PHY底层协议(介质访问控制数据通讯)来实现即使用户非常密集也能保持高吞吐量。

此外,802.11ax还引入了更多LTE领域的组网特性,例如空间复用(SR)技术。以往AP之间协调工作较差,并且相互之间还存在着“噪音”,802.11ax的组网特性让抗干扰性能有了大幅提升。

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