一篇文章讀懂WIFI6到底是什麼

Wi-Fi 6 的命名是按照代際沿襲下來的。只不過這不是它的本名,按它的父輩-全球最大的專業學術組織IEEE(電氣電子工程師協會)的初衷,它的本名應該是802.11ax。


2018年10月,由無線網絡標準組織Wi-Fi聯盟對不同Wi-Fi標準制定了新的命名,802.11ax也就被命名為Wi-Fi 6。



當時IEEE(電氣電子工程師協會)推出了第一個無線校準標準802.11,此後每一代新版Wi-Fi標準都以“ 802.11”為名,只是在後面加上一個兩個字母作為區分,以下是早期的WiFi出現年份和全新的WiFi名稱:


802.11b — Wifi 1 (1999)

802.11a — Wifi 2 (1999)

802.11g — Wifi 3 (2003)

802.11n — Wifi 4 (2009)

802.11ac — Wifi 5(2014)


從2014年起,IEEE 802.11工作組開始針對這些問題研發新的標準802.11ax。順便說一句,華為的技術專家任802.11ac / ax標準組的主席,並且華為提交了163個802.11ax標準制定,在全球所有廠商中排名第一。


Wi-Fi的幾項性能指標具有傳輸距離,傳輸速率,網絡容量和電池續航。通過技術與時代的發展,人們對速率和幅度的要求越來越高。


傳統的Wi-Fi連接中存在一系列問題:某些網絡擁堵,覆蓋範圍小,需要不斷切換SSID等。


但Wi-Fi 6將帶來新的改變:優化了設備的整合和覆蓋能力,支持多用戶高速率並發,能夠在用戶密集的場景下體現出更好的性能,同時帶來了更遠的傳輸距離與更高的傳輸速率。


總體而言,相對於“前輩”,Wi-Fi 6的優勢就是“雙高雙低”:


高速率:得益於上行MU-MIMO,1024QAM調製方式,8 * 8MIMO等技術的發布,Wi-Fi 6的最高速率可達9.6Gbps,傳說中風一樣的速度。


從低至低延遲:使用了OFDMA,SpatialReuse等技術,Wi-Fi 6實現在每個時間段內多個用戶同時並行傳輸,不必排隊等待,減少相互競爭,提升了效率,降低了時延。從Wi- Fi 5的30ms降低至20ms(華為獨家智能應用加速技術,時延可進一步降低至10ms),平均時延降低33%。


低功耗: Wi-Fi 6中的另一項新技術TWT允許AP與終端之間協商通信,減少了保持傳輸和搜索信號所需的時間,這意味著減少電池消耗並改善電池續航表現,終端實力會降低30%。


Wi-Fi 6可以確保每個用戶都擁有出色的Wi-Fi使用體驗,這些場景的顯著著重點在於海量的用戶-是另外一部分AP有很多用戶接入,近距離部署的AP數量也很龐大。 估計之下,通過Wi-Fi 4和Wi-Fi 5很難達成這個目標。



WiFi 6到底有多快?相比WiFi 5,它快多少?

對於80Ghz信道上的單個空間流,WiFi 5的理論速度是866MB/s,WiFi 6的理論速度是1201MB/s。


WiFi 4的理論速度是150Mb/s,WiFi 5的理論速度是WiFi 4的6倍。相比這個,WiFi 6比WiFi 5的速度並沒有快很多,更應該關注的是“效率”。


在實際生活中,WiFi性能表現會有所不同,這取決於無線接入點和設備所處的範圍、障礙物、空中其他信號和無線電的質量。


如果我將AP升級到WiFi 6,原來的802.11ac / 802.11n / 802.11a/b/g設備是否仍然可以正常工作?WiFi 6可以後向兼容嗎?

WiFi 6可以後向兼容。這就是說,不要期望僅僅通過升級AP就能獲得性能提升——客戶端設備也需要是WiFi 6。


如何在802.11ax中實現後向兼容?

具有802.11ax的無線電設備使用OFDM或OFDMA能與其他802.11ax無線電通信。


具有802.11ax無線電的設備使用OFDM或HR-DSSS可以與老舊的無線電通信。


當僅發生802.11ax OFDMA會話時,將使用RTS/CTS(請求發送/清除發送)機制來推遲傳統傳輸。



WiFi 6可以解決哪些問題?

傳統上,WiFi性能在負載下無法預測。802.11ax是更有確定性的,包括在延遲和吞吐方面。802.11ax背後的主要焦點不是速度。該標準解決了“大量設備”連接到網絡出現的網絡擁塞和容量問題。


相比WiFi 5,WiFi 6網絡帶寬提升4倍,並髮用戶數提升4倍,網絡時延從平均30ms降低至20ms。無線接入點(AP)能同時處理多達12個的WiFi流。


WiFi 6怎麼解決效率的問題?

以前的WiFi協議,這個無線接入點(AP)一次只能與一台設備“會話”。但是,WiFi 6讓無線接入點(AP)具備從多台設備同時發送和接收數據的能力。


傳統上,在802.11中,存在DCF(分佈式協調功能)的概念。這意味著,如果你是準備傳輸數據的無線電,你需要首先看看是否有其他人在使用這個頻道。這意味著,即使你是WiFi 5,你仍然需要“排隊輪著你”並爭取到與其他較舊的802.11a/b/g設備進行頻道訪問。


換句話說,在任何給定的時間點——對於一個通道,在一個信號強度範圍內只有一個幀可以在該通道上。因此,不同的設備必須互相尋找,以便在它們可以“會話”之前看看其他人是否在“會話”。


另一個有趣的特徵是“TWT”的概念。TWT,即目標喚醒時間,允許AP規劃與設備的通信,協商什麼時候和多久會喚醒發送/接受數據,可將終端分組到不同的TWT週期,減少了保持天線通電以傳輸和搜索信號所需的時間,意味著減少電池消耗並改善電池續航表現,同時也減少喚醒後同時競爭無線資源的設備數量。


基於TWT技術,未來連入WiFi中的所有智能設備,每台設備可以建立“喚醒協議”,終端設備僅在收到自己的“喚醒”信息後才進入工作狀態,而其餘時間均處於休眠狀態。這讓一些需要高寬帶通信的物聯網設備成為可能,比如智能辦公設備,TWT可以節省7倍的電池功耗。


我的WiFi工作很好。我真的需要升級到WiFi 6嗎?

WiFi 6解決的問題是“密集部署方案”。有很多的CCI的地方——公共信道干擾。許多客戶端設備試圖同時訪問WiFi。在很多公共的無線接入點,比如機場、體育館等地方,這些都是WiFi 6可以發揮自身特長的場景。它自身的特性,可以更好地使用無線介質。


如果你的客戶端不支持最新的協議,那麼升級你的AP幾乎沒有好處。802.11ax提供了對PHY和MAC層的增強,這應該可以改善有限頻率帶寬中的操作——但這只有在客戶端也可以使用時。


你仍然可以受益於MU-MIMO多用戶多入多出帶來的好處,但是這可能不足以證明昇級的成本。


802.11ax是否增加了對2.4Ghz頻譜的支持?

WiFi 6是雙頻,而它的前身僅為5Ghz頻譜。一些供應商試圖在2.4Ghz上實現WiFi 5,但該標準僅批准了5Ghz無限電。


由於WiFi 6的新增強功能,比如BSS著色技術,即使“僅僅2.4Ghz”的設備也將受益。


802.11ax是官方標準碼?

不,IEEE計劃在2019年第3季度的某個地方批准該協議標準。也就是說,思科、華碩和網件等網絡廠商已經開始向市場推出802.11ax產品。


WiFi 6是全雙工通信嗎?

恐怕不是,使用OFDMA,你只需將20Mhz通道劃分為2Mhz子通道。它仍然是半雙工的,可以將其視為具有共享帶寬的半雙工交換機。


雖然許多大牌廠商都支持開放用於未經許可的WiFi 頻譜的6Ghz頻段,但這種情況沒有發生。我們仍然在2.4Ghz和5Ghz兩個頻段上運行設備。


802.11ax設備什麼時候可以上市?

全球超過70%的設備芯片由博通製造。我們預計2020年第二季度,WiFi 6設備可以普及。


目前,已經有人談到三星和LG生產的一些手機將推出兼容802.11ax。


什麼是BSS著色技術?

BSS(Basic Service Set),增加6bit 的標識符,區分不同AP相同信道的BSS,6bit至於報文頭部,這樣AP收到非自己的報文時無需像以前那樣整包解封裝後才丟掉,只要解封裝物理導碼即可丟棄從而避免衝突,這樣使用信道資源更有序、更確定,從而大幅提升密集環境中系統整體性能。



歷經6代,Wi-Fi依舊有它的魅力,尤其是在面向室內私有放置應用場景下,Wi-Fi仍然是王者。事實上,現有的智慧倉庫,智慧零售,智慧辦公等解決方案的中央樞紐都是Wi-Fi網絡。


Wi-Fi 6的獨有技術能夠實現企業實現超級聯接,幾乎一切都能連接到一張網絡,從而企業能夠開創新的進程,將促進提升到新的高度!

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