WIFI6的推廣普及將大大提升用戶體驗(yàn)

WiFi之于5G，也是一個(gè)不可或缺的角色，在當(dāng)前5G商用初期，網(wǎng)絡(luò)還沒有實(shí)現(xiàn)全方位覆蓋，特別是很多智能終端設(shè)備不支持5G的情況下，采用“5G+WiFi”的CPE，大行其道，被業(yè)內(nèi)人士戲稱為“偽5G”的過渡方案。就算是在不久的將來5G普及了，受限于高頻率下的基站覆蓋廣度，也不可能覆蓋每一個(gè)犄角格拉，在高速率、低成本的驅(qū)動下，強(qiáng)調(diào)高傳輸速率的 WiFi6更會進(jìn)一步普及。

?????? WiFi6在WLAN中角色，就像5G在WWAN中的角色，屬于在迎合消費(fèi)者高帶寬需求下的一步步通信制式的升級演進(jìn)。

?????? 在主流的WLAN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)派別中，WiFi扮演著一個(gè)親民、大眾的角色，你可以不用Bluetooth，不用Zigbee，但你不可能不用WiFi……

? ? ? ?這里需要進(jìn)一步說明的是，WiFi中的5G，和我們通常聽到的5G不是一回事。我們經(jīng)常說的5G是第5代移動通信，而WiFi中的5G，是5GHz，指的是無線頻率/頻譜。

? ? ??下面我們看看WiFi6到底是什么。

? ? ? ?Wi-Fi 6（原稱：IEEE 802.11.ax）即第六代無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)的名稱。是Wi-Fi聯(lián)盟創(chuàng)建于IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的無線局域網(wǎng)技術(shù)。Wi-Fi 6將允許與多達(dá)8個(gè)設(shè)備通信，速率可達(dá)9.6Gbps。

? ??? ?WiFi標(biāo)準(zhǔn)（802.11系列）誕生于1999年，經(jīng)歷了20年的發(fā)展，幾乎每5年左右就會有標(biāo)準(zhǔn)升級，主要目的是為了帶寬的升級。

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?????? 其實(shí)在幾年之前，WiFi 還沒有像2G、3G、4G、5G一樣，用斷代的方式進(jìn)行區(qū)分，行業(yè)內(nèi)一般都按照802.11系列標(biāo)準(zhǔn)來區(qū)分，比如這款路由器支持802.11b/g/n/ac……真正的斷代，是從 2018.10 月開始，WiFi聯(lián)盟，作為一個(gè)“非盈利”的商業(yè)組織，為了更好的推廣WiFi技術(shù)，仿照移動通信命名的方式，給WiFi分了層級，這樣一來，清晰無比，大大方便了商業(yè)推廣。

??WiFi6的功能特點(diǎn)：

• Wi-Fi 6主要使用了OFDMA、MU-MIMO等技術(shù)，MU-MIMO（多用戶多入多出）技術(shù)允許路由器同時(shí)與多個(gè)設(shè)備通信，而不是依次進(jìn)行通信。MU-MIMO允許路由器每次與四個(gè)設(shè)備通信，Wi-Fi 6將允許與多達(dá)8個(gè)設(shè)備通信。Wi-Fi 6還利用其他技術(shù)，如OFDMA（正交頻分多址）和發(fā)射波束成形，兩者的作用分別提高效率和網(wǎng)絡(luò)容量。Wi-Fi 6的速率可達(dá)9.6Gbps。

• Wi-Fi 6中的一項(xiàng)新技術(shù)允許設(shè)備規(guī)劃與路由器的通信，減少了保持天線通電以傳輸和搜索信號所需的時(shí)間，這就意味著減少電池消耗并改善電池續(xù)航表現(xiàn)。

• Wi-Fi 6設(shè)備要想獲得Wi-Fi聯(lián)盟的認(rèn)證，則必須使用WPA3，因此一旦認(rèn)證計(jì)劃啟動，大多數(shù)Wi-Fi 6設(shè)備都會具有更強(qiáng)的安全性。

相比于前幾代的WiFi技術(shù)，新一代WiFi 6主要特點(diǎn)在于：

1、速度更快

• 相比于上一代802.11ac的WiFi 5，WiFi 6的傳輸速率由前者的3.5Gbps，提升到了9.6Gbps，理論速度提升了近3倍。

• 頻段方面WiFi 5只涉及5GHz，WiFi 6則覆蓋2.4/5GHz，完整涵蓋低速與高速設(shè)備。

• 調(diào)制模式方面，WiFi 6支持1024-QAM，高于WiFi 5的256-QAM，數(shù)據(jù)容量更高，意味著更高的數(shù)據(jù)傳輸速度。

2、延時(shí)更低

? ? ?WiFi 6采用了OFDMA（正交頻分多址）技術(shù)，它是WiFi 5所采用的OFDM技術(shù)的演進(jìn)版本，將OFDM 和 FDMA技術(shù)結(jié)合，在利用OFDM對信道進(jìn)行父載波化后，在部分子載波上加載傳輸數(shù)據(jù)的傳輸技術(shù)，允許不同用戶共用同一個(gè)信道，允許更多設(shè)備接入，響應(yīng)時(shí)間更短，延時(shí)更低。

? ? ?WiFi 6通過Long DFDM Symbol發(fā)送機(jī)制，將每個(gè)信號載波發(fā)送時(shí)間從WiFi 5的3.2μs提升到12.8μs，降低丟包率和重傳率，使傳輸更加穩(wěn)定。

3、容量更大

? ? ?多用戶MU-MIMO技術(shù)允許電腦訊網(wǎng)時(shí)間多終端共享信道，使多臺手機(jī)/電腦一起同時(shí)上網(wǎng)，再結(jié)合OFDMA技術(shù)，WiFi 6網(wǎng)絡(luò)下的每個(gè)信道都可進(jìn)行高效率數(shù)據(jù)傳輸，提升多用戶場景下的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)，可以更好的滿足WiFi熱點(diǎn)區(qū)域，多用戶使用，并且不容易卡頓，容量更大。

4、更安全

? ? ?WiFi 6設(shè)備若需要通過WiFi聯(lián)盟認(rèn)證，必須采用WPA 3安全協(xié)議，安全性更高。

5、更省電

? ? ?WiFi 6引入了TARget Wake Time（TWT）技術(shù)，允許設(shè)備與無線路由器之間主動規(guī)劃通信時(shí)間，減少無線網(wǎng)絡(luò)天線使用及信號搜索時(shí)間，能夠一定程度上減少電量消耗，提升設(shè)備續(xù)航時(shí)間。

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? ? ? ?對于WiFi6，WiFi聯(lián)盟2019年開始對設(shè)備進(jìn)行認(rèn)證，因此，2019年也被成為 WiFi6產(chǎn)業(yè)元年。

? ? ? ?WiFi6，就是基于新的802.11ax標(biāo)準(zhǔn)，前文提到過，802.11標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)，目的主要還是針對傳輸速率的提升。

? ??? ?因此WiFi6的重點(diǎn)放在了5GHz頻段，80MHz的單頻寬下速率達(dá)到600Mbps，用戶體驗(yàn)可以大大提升。

?????? 除了頻率提升之外，WiFi6還采用了MU-MIMO和OFDMA物理層技術(shù)，其實(shí)在無線通信領(lǐng)域，不同制式的無線通信方式，特別是底層技術(shù)，有著太多的重疊之處。

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? ? ?? ? ? ?所謂OFDM和OFDMA，形象來說就像京藏高速的車道，每個(gè)用戶的通信就是一個(gè)車隊(duì)，車隊(duì)上拉著各種各樣的數(shù)據(jù)，有小轎車車隊(duì)，有出租車車隊(duì)，有貨車車隊(duì)……每個(gè)車隊(duì)來了，都給分配一條固定的車道，這就是OFDM。因此就會出現(xiàn)小轎車車道空閑，而貨車車隊(duì)擁堵的情況，資源無法有效利用。而OFDMA則允許不同車隊(duì)根據(jù)車道空閑情況，見縫扎針地?cái)D進(jìn)去，每條車道又形成了幾個(gè)“子虛擬車道”，提升了效率和車道的利用率。

?????? 而MU-MIMO（MulTI-User MulTIple-Input MulTIple-Output，多用戶-多輸入多輸出）就更好理解了，MIMO指的是多根天線，多根天線傳輸數(shù)據(jù)的能力肯定大大提高，就如同一車道變成四車道；而多用戶指的是基站同時(shí)可以跟多個(gè)用戶進(jìn)行通信（注意，是同時(shí)，不是能支持多少用戶連接）。

?????? 其實(shí)從WiFi4開始，就已經(jīng)支持下行的MU-MIMO，無線路由器支持多天線多用戶，到了 WiFi6，上行和下行都支持多天線多用戶，可以支持8個(gè)用戶同時(shí)上行下行進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

?????? 以上為WiFi6的兩個(gè)核心技術(shù)，總的來說，無線通信也就差不多這樣了，技術(shù)發(fā)展也基本上到頂了。不同通信的核心原理大同小異，技術(shù)重疊性很大。區(qū)別更多在于商業(yè)應(yīng)用場景上，還有采用的無線通信頻譜，是授權(quán)頻段還是非授權(quán)頻段。

?????? 接下來我們看一下具體的產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況，同別的移動通信領(lǐng)域一樣，WiFi產(chǎn)業(yè)鏈也包括：芯片、模組、設(shè)備三大環(huán)節(jié)。其中設(shè)備包含發(fā)射終端（無線AP）和接收端（各種3C、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等）。

?????? 終端的需求，是驅(qū)動WiFi產(chǎn)業(yè)核心動力，每年全球WiFi芯片的出貨量高達(dá)數(shù)十億，其中智能手機(jī)每年2019年出貨量就高達(dá)13億，而WiFi幾乎是標(biāo)配，占據(jù)了WiFi芯片的半壁江山。其余為筆記本電腦，平板電腦，物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備，如智能家居、可穿戴設(shè)備、VRAR、車載電子設(shè)備等。

WiFi6的相關(guān)信息：

? ? ?2020年高通發(fā)布了全新的WiFi6E解決方案，將WiFi6的關(guān)鍵性頻段提高了6GHz頻段，吞吐下載速率放馬可達(dá)數(shù)千兆比特之高，實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)跟有線網(wǎng)絡(luò)一樣速度的體驗(yàn)。

? ? ?2020年11月19日，天津移動正式發(fā)布中國移動Wi-Fi6全千兆光貓。是基于華為OptiXstar Wi-Fi6千兆智能光貓升級服務(wù)。本場首發(fā)會通過天津移動官方商城線上直播方式在天津移動南馬路旗艦廳舉行，發(fā)布會上華為工程師為用戶講解了Wi-Fi 6全千兆光貓的技術(shù)性能。

據(jù)外媒新消息，2019年9月16日，Wi-Fi聯(lián)盟宣布啟動Wi-Fi 6認(rèn)證計(jì)劃，這意味Wi-Fi 6技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)即將進(jìn)入我們的工作生活。?

? ? ?2020年3月30日，華為舉辦線上溝通會，對WiFi 6+技術(shù)進(jìn)行講解，并發(fā)布兩款支持該技術(shù)的路由器。

? ? ?2021年12月29日，根據(jù)日經(jīng)中文網(wǎng)報(bào)道，華為將擴(kuò)大 Wi-Fi 專利的授權(quán)范圍，首次將其持有的 Wi-Fi 6 專利授予給國外企業(yè)。?

新消息稱：

2022年1月，Wi-Fi 聯(lián)盟宣布了 Wi-Fi 6 第 2 版標(biāo)準(zhǔn)（ Wi-Fi 6 Release 2）。

Wi-Fi 6 第 2 版標(biāo)準(zhǔn)（ Wi-Fi 6 Release 2）改進(jìn)了上行鏈路以及所有支持頻段（2.4GHz、5GHz 和 6GHz）的電源管理，適用于家庭和工作場所的路由器和設(shè)備以及智能家居 IoT 設(shè)備。