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2019-04-28 11:34 出处:其他 作者:佚名 责任编辑:sunziyi

  为什么叫Wi-Fi 6?

  每一个新的Wi-Fi版本都会带来全新的性能以及它的缩略词,就像802.11.ax,Wi-Fi联盟称它为Wi-Fi 6,表示第六代Wi-Fi。Wi-Fi 6是下一代无线技术创新之旅中的下一代Wi-Fi。

  对于Wi-Fi 6 可以抱有怎样的期待?

  该标准基于Wi-Fi 5(11ac)的优点,进一步通过编码和调度方式的增强,大幅提升了空间复用的效率,使得每个AP可以同时与更多的设备通信、可以允许更大密度的设备部署、更低的延时、更远的覆盖、更高的速度。同时,它在低功耗方面的改进,可延长电池寿命,对那些使用电池的物联网设备特别友好。

  我们马上会在万人会场、高密办公、生产无线、智慧教学、智慧传媒以及城市和企业的数字化场景中感受到Wi-Fi6带来的体验革命。

  Wi-Fi6增加了效率、灵活性和可伸缩性。这种性能的提高使下一代高级应用程序的速度和容量得以提升,例如无缝移动漫游、4K或8K视频、高清晰度协作应用程序、全无线办公室和物联网,甚至在高密度环境中也是如此。

  Wi-Fi 6是如何做到体验提升的呢?

  我们将以交通的例子来打比方,之所以选择交通的类比方式是因为没有其它比这个更合适的了。道路之于Wi-Fi就像是频段,频段资源有限且固定,行驶在道路上的车辆之于Wi-Fi就像是报文,报文有大有小,传输速率有快有慢。

  1024QAM

  QAM(Quadrature Amplitude Modulation):是二维点阵调制方式,调制即将数据信号"01"转换为无线电波。

  Wi-Fi 6支持1024QAM,即2的10次方bit,相比Wi-Fi5的256QAM(2的8次方8bit)提升25% 。相当于对道路进行优化,在不会造成交通混乱的前提下,让这条道路上的车道尽可能的靠近,增加车道数量。

  256QAM 

  1024QAM

  OFDMA

  OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access):正交频分多址,是将无线信道划分为多个子信道(子载波),形成一个个频率资源块,用户数据承载在每个资源块上, 而不是占用整个信道,实现在每个时间段内多个用户同时并行传输。

  相比Wi-Fi 5的OFDM方案是按订单发车,不管货物大小,来一单发一趟,哪怕是一小件货物,也发一辆车,这就导致车厢经常是空荡荡的,效率低下,浪费了资源。OFDMA方案则会将多个订单聚合起来,尽量让卡车满载上路,使得运输效率大大提升。 

  OFDM 

  OFDMA

  MU-MIMO

  MU-MIMO(Multi-User Multiple-Input Multiple-Output):多用户多入多出,即允许路由器同时与多个设备通信,而不是依次进行通信。

  Wi-Fi5的MU-MIMO允许路由器一次与四个设备通信且只支持下行MU-MIMO,Wi-Fi 6将允许与多达8个设备同时通信,且同时支持上下行MU-MIMO。

  用交通类比,是由4车道单向扩充为8车道双向,多个设备不必再像许多车辆排队等待从一个出口驶出那样,可以从不同的道路同时、高效地驶出/驶入,而不再是依次排队行驶。

  OFDMA和MU-MIMO的比较

  二者都是解决多用户的上下行,提高了无线的接入密度,但其实两者差别还是很大的。尽管两者均为并行传输解决方案,但既不是迭代关系,也不是竞争关系,而是互补关系。它们的技术原理不尽相同,适用的场景也有所区别,具体使用时需要根据服务的应用类型而定。

  BSS-Color

  BSS(Basic Service Set)

  增加 6bit的标识符,区分不同AP相同信道的BSS,6bit至于报文头部,这样AP收到非自己的报文时无需像以前整包解封装后才丢掉,只要解封装物理导码即可丢弃从而避免冲突,这样有序的和确定的使用信道资源,大幅提升密集环境中系统整体性能。

  用交通类比,相当于在同一个车道的车辆,根据发送目的不同在空间上划分为相互独立不干扰的立体车道,有效的进行空间复用。

  TWT

  TWT(Target Wakeup Time):目标唤醒时间

  允许AP规划与设备的通信,协商什么时候和多久会唤醒发送/接受数据,可将终端分组到不同的TWT周期,减少了保持天线通电以传输和搜索信号所需的时间,意味着减少电池消耗并改善电池续航表现,同时也减少唤醒后同时竞争无线资源的设备数量。

  未来,智慧建筑场景中的智能水表,烟感,门禁…智能工厂场景的机床、AGV、出入库扫码设备等多种类型智能设备都可接入Wi-Fi。得益于TWT,每台设备可单独建立"唤醒协议",终端设备仅在收到自己的"唤醒"信息之后才进入工作状态,而其余时间均处于休眠状态,可以节省高达7倍的电池功耗。

  同时这使得一些需高带宽通信的物联网设备成为可能,比如智能办公设备,TWT可以可以节省高达7倍的电池功耗。

  但该技术并不是对所有设备都有帮助,例如笔记本电脑需要持续的互联网访问,因此不太可能过多地受益于此功能(或许进入睡眠状态时影响更大)。该技术对偶尔需要更新其状态的小型、低功耗设备更有益处。

  所以说,TWT技术表明了Wi-Fi 6拥抱物联网的决心。

  Wi-Fi 6考验Wi-Fi厂商的什么能力?

  综上所诉,Wi-Fi 6提供了诸多技术,可以有效提升整个Wi-Fi网络的使用效率。但是,每个技术使用上又拥有了很多可以自由发挥的空间,比如OFDMA技术的应用,如何规划最适合的子载波大小;多个用户的同时传输时,如何对多用户实行相应的功率控制,以保证近距离的用户信号不会把远距离的用户淹没等。

  Wi-Fi 6要达到极致的用户体验,必然需要引入AI技术根据环境和接入终端的应用类型变化等实时调整策略,这将是各大厂商实力展示的舞台。

  锐捷网络Wi-Fi 6+AI,且听下回分解

 

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