WiFi 6是不是真的很“6”？一文解決你對(duì)WiFi 6的所有疑惑
發(fā)布時(shí)間：2022-07-06 作者：www.dzsex.cn
一、WiFi 6是什么?
Wi-Fi 6，作為第六代無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是802.11ax標(biāo)準(zhǔn)的簡(jiǎn)稱。
隨著Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)，為了方便Wi-Fi用戶和設(shè)備制造商輕松了解其設(shè)備所連接或支持的Wi-Fi型號(hào)，WFA選擇用數(shù)字序列號(hào)來重命名Wi-Fi。另一方面，選擇新的命名方式是為了更好地突出Wi-Fi技術(shù)的重大進(jìn)步。它提供了大量的新功能，包括增加的吞吐量和更快的速度，支持更多的并發(fā)連接等。
根據(jù)WFA的公告，目前Wi-Fi的命名對(duì)應(yīng)以下802.11技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：
和以往一樣，每次發(fā)布新的802.11標(biāo)準(zhǔn)，802.11ax都會(huì)兼容之前的802.11ac/n/g/a/b標(biāo)準(zhǔn)，老終端可以無縫接入802.11ax網(wǎng)絡(luò)。
歷代Wi-Fi協(xié)議發(fā)展過程
二、WiFi 6的特點(diǎn)？
與上一代WiFi 5相比，WiFi 6具有“兩高兩低”的四大優(yōu)勢(shì)：
高帶寬：1024-QAM高階調(diào)制，最大支持160MHz帶寬，快近3倍;
高并發(fā)：智能分頻，多臺(tái)設(shè)備并聯(lián)，容量提升4倍;
低延遲：多臺(tái)設(shè)備并發(fā)，大大減少等待時(shí)間，延遲降低2/3;
低功耗：終端設(shè)備喚醒，功耗降低30%。
Wi-Fi 4、Wi-Fi 5、Wi-Fi 6各項(xiàng)數(shù)據(jù)
三、WiFi 6的核心技術(shù)？
Wi-Fi 6(802.11ax)繼承了Wi-Fi 5(802.11ac)的所有高級(jí)MIMO特性，并針對(duì)高密度部署場(chǎng)景增加了許多新特性。以下是Wi-Fi 6的核心新功能：
1、OFDMA頻分復(fù)用技術(shù)
在Wi-Fi 6之前，數(shù)據(jù)傳輸采用的是OFDM模式，在每一個(gè)時(shí)間片段上，單個(gè)用戶占據(jù)所有子載波，并發(fā)送一個(gè)完整的數(shù)據(jù)包。而Wi-Fi 6中引入的OFDMA正交頻分多址技術(shù)，通過將子載波分配給不同用戶，并在OFDM系統(tǒng)中添加多址的方法來實(shí)現(xiàn)多用戶復(fù)用信道資源，即支持從路由器側(cè)向終端同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)包，大大提升了傳輸效率，降低了傳輸時(shí)延，比較適合低帶寬應(yīng)用和小包報(bào)文傳輸場(chǎng)景。
2. DL/ULMU-MIMO技術(shù)
802.11ac中就已經(jīng)引入了MU-MIMO，但是它只支持DL 4x4 MU-MIMO(下行鏈路)。在802.11ax中，MU-MIMO的數(shù)量進(jìn)一步增加，可以支持DL 8×8 MU-MIMO。借助于DL OFDMA技術(shù)(下行鏈路)，可以同時(shí)進(jìn)行MU-MIMO傳輸，并且可以為多用戶多址傳輸分配不同的RU，這不僅增加了系統(tǒng)的并發(fā)接入，而且平衡了吞吐量。
3. 更高階調(diào)制技術(shù)（1024-QAM）
802.11ac采用256-QAM正交調(diào)幅，每個(gè)符號(hào)傳輸8比特?cái)?shù)據(jù)(2^8=256)，802.11ax采用1024-QAM正交調(diào)幅，每個(gè)符號(hào)傳輸10比特?cái)?shù)據(jù)(2^10=1024)，從8到10的增量為25%，也就是說，802.11ax的單條空間流數(shù)據(jù)吞吐量又提高了25%。
4. 空分復(fù)用技術(shù)（SR）
Wi-Fi射頻的傳輸原理是在任何指定時(shí)間內(nèi)，一個(gè)信道上只允許一個(gè)用戶傳輸數(shù)據(jù)，如果Wi-Fi AP和客戶端在同一信道上偵聽到有其他802.11無線電傳輸，則會(huì)自動(dòng)進(jìn)行沖突避免，推遲傳輸，因此每個(gè)用戶都必須輪流使用。802.11ax可以在2.4GHz或5GHz頻段運(yùn)行(與802.11ac不同，只能在5GHz頻段運(yùn)行)，高密部署時(shí)同樣可能會(huì)遇到可用信道太少的問題(特別是2.4GHz頻段)，如果能夠提升信道的復(fù)用能力，將會(huì)對(duì)提升系統(tǒng)的吞吐容量。
5. BSS Coloring著色技術(shù)
BSS著色技術(shù)是一種同頻傳輸識(shí)別機(jī)制，可以通俗地解釋為“我的地盤我做主”。主要通過在PHY報(bào)文頭中添加BSS color字段對(duì)來自不同BSS的數(shù)據(jù)進(jìn)行“染色”，為每個(gè)通道分配一種顏色，該顏色標(biāo)識(shí)一組不應(yīng)干擾的基本服務(wù)集(BSS)，接收端可以及早識(shí)別同頻傳輸干擾信號(hào)并停止接收，從而降低設(shè)備之間的相互干擾，增加每個(gè)設(shè)備自身的網(wǎng)絡(luò)通信能力，避免收發(fā)機(jī)時(shí)間浪費(fèi)。
6. 擴(kuò)展覆蓋范圍（ER）
Wi-Fi 6采用了Long OFDM symbol發(fā)送機(jī)制，用來降低丟包率，每次數(shù)據(jù)發(fā)送持續(xù)時(shí)間從原來的3.2us增加到了12.8us。同時(shí)為了降低頻段噪聲干擾、增加終端接收靈敏度和系統(tǒng)覆蓋距離，Wi-Fi 6還引入了窄帶傳輸技術(shù)，最小可低至2MHz頻寬。
7. 目標(biāo)喚醒時(shí)間（TWT）
Wi-Fi 6使用一種稱為TWT(目標(biāo)喚醒時(shí)間)的功能，通過協(xié)調(diào)喚醒，可以使等待的終端進(jìn)入休眠狀態(tài)，進(jìn)而節(jié)省移動(dòng)終端的功耗，提高終端的可使用時(shí)間，這也是Wi-Fi 6可選特性之一，一向非常注重功耗的高通便在其Wi-Fi解決方案中支持目標(biāo)喚醒時(shí)間功能。
四、WiFi 6和5G的區(qū)別？
Wi-Fi和蜂窩網(wǎng)絡(luò)就像移動(dòng)設(shè)備的兩個(gè)主人，各有分工：一個(gè)主室內(nèi)，一個(gè)主室外。
5G是一種蜂窩數(shù)字移動(dòng)通信技術(shù)，主要場(chǎng)景是室外移動(dòng)通信;WiFi 6是一種無線接入技術(shù)，主要用于室內(nèi)無線終端上網(wǎng)。兩者都有傳輸速率高、時(shí)延小的優(yōu)勢(shì)，但5G系統(tǒng)復(fù)雜且成本高，WiFi 6系統(tǒng)簡(jiǎn)單且成本低，未來應(yīng)該會(huì)成為黃金搭檔，相互合作。
Wi-Fi和蜂窩網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的相似之處
WiFi 6使用與5G相同的底層物理技術(shù)來提高網(wǎng)絡(luò)速度和容量，但基于運(yùn)營(yíng)商的無線系統(tǒng)和無牌照無線系統(tǒng)仍有許多差異。這些差異反映在它們?yōu)槠髽I(yè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商提供的成本、基礎(chǔ)設(shè)施布局以及管理和控制水平上。
5G和Wi-Fi 6的主要場(chǎng)景差異
5G和Wi-Fi 6主要技術(shù)指標(biāo)的差異
五、結(jié)語
2020年是5G商用元年，5G理論速度達(dá)到10Gbps。上一代WiFi在網(wǎng)速和連接設(shè)備數(shù)量上已經(jīng)被5G徹底爆發(fā)了。WiFi會(huì)被5G取代嗎?
估計(jì)大家都不知道。直到WiFi 6出來，大家才知道5G遇到了對(duì)手。
但是5G和WiFi 6是對(duì)手嗎?我不這么認(rèn)為。
5G網(wǎng)絡(luò)和WiFi 6都有各自的使用場(chǎng)景和對(duì)象，網(wǎng)絡(luò)使用方式的選擇取決于用戶。隨著技術(shù)的發(fā)展，5G和WiFi 6將相互配合，在不同場(chǎng)景下發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，滿足終端用戶需求。
邁威通信深耕工業(yè)通信領(lǐng)域二十余年，近年來陸續(xù)推出了數(shù)款雙頻WiFi，5G，WiFi 6，5G+WiFi 6工業(yè)無線系列產(chǎn)品，全面滿足終端用戶不同場(chǎng)景下的需求。
WiFi的發(fā)展還在繼續(xù)。去年12月，聯(lián)發(fā)科宣布將于2022年初推出Wi-Fi 7網(wǎng)絡(luò)，之前的數(shù)據(jù)顯示其網(wǎng)速是Wi-Fi 6的3倍多;在今年的世界移動(dòng)通信大會(huì)(MWC2022)上，中興通訊推出了Wi-Fi 7標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品;6月，新華三智能終端首款 Wi-Fi 7家用路由器全球首次亮相……相關(guān)技術(shù)預(yù)計(jì)在2023年推出，但現(xiàn)在WiFi 6還沒有廣泛應(yīng)用，所以WiFi 7的應(yīng)用可能會(huì)晚一些。