從最初的802.11a問世,在先後(hòu)經(jīng)曆了802.11g、802.11n、802.11ac之後(hòu),一個全新的無線标準將(jiāng)帶來飛躍性的進(jìn)步,那就是802.11ax。
在正式進(jìn)入主題之前,我們首先要來了一下解何爲Wi-Fi标準?實際上,Wi-Fi标準由電氣和電子工程師協會(huì)(即IEEE,Institute of Electrical and Electronics Engineers)負責制定的,而基于這(zhè)些标準的硬件則由國(guó)際Wi-Fi聯盟組織(即Wi-Fi聯盟,Wi-Fi Alliance,簡稱WFA)進(jìn)行認證和商标授權。
看到這(zhè)裡(lǐ),或許大家會(huì)問IEEE和WFA又是啥?IEEE是一個國(guó)際性的電子技術與信息科學(xué)工程師的協會(huì),是目前全球最大的非營利性專業技術學(xué)會(huì),其會(huì)員人數超過(guò)40萬人,遍布160多個國(guó)家。IEEE緻力于電氣、電子、計算機工程和與科學(xué)有關的領域的開(kāi)發(fā)和研究,在太空、計算機、電信、生物醫學(xué)、電力及消費性電子産品等領域已制定了900多個行業标準。IEEE是非盈利機構,活動經(jīng)費來源主要是會(huì)費,總部在美國(guó)紐約市。
WFA成(chéng)立于1999年,前身爲推動11b标準的WECA組織,2000年正式改名并開(kāi)始在全球範圍内開(kāi)展Wi-Fi産品的認證工作(商圈商标大家很熟悉了:Wi-Fi CERTIFIED)。2013年與無線吉比特聯盟(WiGig)合并。目前,該聯盟成(chéng)員單位超過(guò)200家,其中42%的成(chéng)員單位來自亞太地區,中國(guó)區會(huì)員也有5個,總部位于美國(guó)德州奧斯汀。
802.11ax是怎麼(me)來的?
其實,了解802.11ax最簡單的方法就是將(jiāng)其視爲802.11ac的加強版,與802.11ac一樣(yàng)都(dōu)工作在5GHz頻段。
不同的是802.11ax使用了MU-MIMO技術,將(jiāng)信号在時域、頻域、空域等多個維度上分成(chéng)四個不同的“信号通道(dào)”,每個“信号通道(dào)”都(dōu)能(néng)單獨與一台設備進(jìn)行通信。如果覺得抽象,大家可將(jiāng)其視作一條高速公路分成(chéng)四個不同的車道(dào),效率成(chéng)倍提高。
當然,除了繼承了MU-MIMO技術外,802.11ax的另一個重要革新,就是其引入了OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,既正交頻分多址),能(néng)在多個副載波上對(duì)數據進(jìn)行編碼,也就是在相同空間區域内裝入更多的數據,這(zhè)是下一代高速無線通信網絡的核心技術。萬兆網絡處理器
此外,802.11ax備受關注的原因,還(hái)在于其在顯著提高吞吐量的同時,還(hái)有效改善了行動裝置的電源利用率。不僅僅是理論值,使用者在例如人口稠密的場所、室内與戶外等存在幹擾源的實際環境中,也可以達到提升吞吐量的作用。
新技術帶來新挑戰
802.11ax在采用新技術的同時,也大大提升了設計的複雜程度,還(hái)要面(miàn)對(duì)新的測試挑戰。例如新增了多重使用者(MU)傳輸的測試項目。要知道(dào),MU傳輸是802.11ax最重要的新功能(néng)之一,藉由提供傳輸準确性和同步STA,來強化有效運作。因此,各種(zhǒng)支援MU傳輸的全新測試要求紛紛出籠。
此外,還(hái)要克服許多設計挑戰。例如建立室内與戶外通道(dào)模型,802.11ax的目标是在室内和戶外操作時提升每一站的吞吐量。相較于室内通道(dào),戶外通道(dào)常具有較大的延遲擴展和通道(dào)時間變化。因此,業界選用3GPP ITU-R Urban Micro(UMi)及Urban Macro(UMa)通道(dào)模型作爲802.11ax戶外空間通道(dào)模型的基準。當然,需要進(jìn)行适當的改善以适用于新規格。
不可否認,每當有新技術出現時,都(dōu)會(huì)面(miàn)臨前所未有的新挑戰,當然也會(huì)随之出現相應的解決方案。爲了獲得更快速與更穩定的Wi-Fi網絡,802.11ax标準有望改善終端用戶的使用經(jīng)驗,特别是達成(chéng)密集部署的目标。未來已來,讓我們共同拭目以待。