Wi-Fi 6跟以往Wi-Fi有何不同？OFDMA技術(shù)你了解多少

首先，我們先來了解一下 Wi-Fi 6 及其關(guān)鍵技術(shù)。

所謂 Wi-Fi 6，也就是就是 802.11ax，這是上一代技術(shù) 802.11ac（也就是 Wi-Fi 5）的升級版標(biāo)準(zhǔn)。與上一代的技術(shù)相比，Wi-Fi 6 擁有更快的傳輸速度、能接入更多的設(shè)備，同時(shí)還能降低設(shè)備功耗。這主要通過下面的幾項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的：

1 OFDMA

Wi-Fi 5 采用 OFDM 技術(shù)，而 Wi-Fi 6 采用 OFDMA 技術(shù)。兩者有啥區(qū)別呢？

如果把數(shù)據(jù)傳輸比作貨運(yùn)，OFDM 技術(shù)一次只對一個(gè)用戶發(fā)車，即使是一件小貨物，車廂里空蕩蕩的，也要發(fā)一趟。上一個(gè)用戶的貨物發(fā)完了，再接著發(fā)下一個(gè)用戶的。顯然效率非常低。

而 OFDMA 就像我們現(xiàn)實(shí)生活中的快遞物流，快遞員將多個(gè)用戶的貨物裝滿卡車，再拉到小區(qū)里分發(fā)。每次車輛都是滿載的，當(dāng)然就大大提升效率了。

具體的說，在 OFDM（正交頻分復(fù)用）技術(shù)下，每個(gè)用戶（終端設(shè)備）在上傳或下載數(shù)據(jù)時(shí)，在每個(gè)時(shí)間段內(nèi)占用整個(gè)無線信道。終端設(shè)備按時(shí)分的方式輪流占用整個(gè)無線信道。

而 OFDMA（正交頻分多址）在頻域上將無線信道劃分為多個(gè)子信道（子載波），形成一個(gè)個(gè)時(shí)頻資源塊，用戶數(shù)據(jù)承載在每個(gè)資源塊上，而不是占用整個(gè)信道，從而實(shí)現(xiàn)在每個(gè)時(shí)間段內(nèi)多個(gè)用戶同時(shí)傳輸，即一次可以和多個(gè)終端通信，不必排隊(duì)等待，提升了效率，降低了排隊(duì)等待時(shí)延。

2 MU-MIMO
一條道路，車輛多，道路很擁堵。MU-MIMO 技術(shù)相當(dāng)于增加了多層（多條）道路，從而大大提高交通效率。

雖然早在 Wi-Fi 4 時(shí)代（802.11n）就開始使用 MIMO 技術(shù)了，但直到上一代 Wi-Fi 5（802.11ac）也只允許路由器一次與四個(gè)終端設(shè)備通信，且只支持下行 MU-MIMO。而 Wi-Fi 6 支持多達(dá)與 8 個(gè)終端設(shè)備同時(shí)通信，這相當(dāng)于將原來的 4 條單向道路擴(kuò)展到 8 條雙向道路，就成倍提升交通效率了。

3 1024QAM
QAM，正交振幅調(diào)制，就是把數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為無線電波傳輸?shù)倪^程。QAM 級別越高，每次發(fā)射的無線信號中包含的數(shù)據(jù)就越多。

Wi-Fi 5 支持 256QAM（8bits / 符號），而 Wi-Fi 6 支持 1024 QAM（10bits/ 符號），增加了 25％，好比每輛汽車能裝載的貨物更多，數(shù)據(jù)傳輸速率也就提升了 25%。

4 BSS Coloring
過去，Wi-Fi 為了避免在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)發(fā)生沖突，每次傳送數(shù)據(jù)前，會查看無線信道上是否有數(shù)據(jù)傳送，如果有，先避讓，等信道凈空時(shí)再傳送，這造成在忙碌時(shí)需不停地等待，耗費(fèi)很多時(shí)間。

BSS Coloring 就是為了解決這種情況而生，它通過在數(shù)據(jù)報(bào)頭加入 6bits 的 BSS Color，讓數(shù)據(jù)可在同一信道傳輸而不會互相干擾。

5 TWT
TWT，Target wake time，目標(biāo)喚醒時(shí)間。Wi-Fi 6 采用了 TWT 技術(shù)，可以定義每個(gè)終端的不同喚醒時(shí)間，也就是只有終端設(shè)備在收到自己的“喚醒”信息后才進(jìn)入工作狀態(tài)，其余時(shí)間均處于休眠狀態(tài)，借此可節(jié)省功耗，延長電池壽命。

從以上關(guān)鍵技術(shù)看，Wi-Fi 6 主要具備以下優(yōu)勢：

得益于 160MHz 大帶寬、1024QAM，OFDMA，MU-MIMO 等關(guān)鍵技術(shù)，Wi-Fi 6 速率大幅提升，理論最高速度接近 10Gbps。

多個(gè)終端可同時(shí)并行傳輸，不必排隊(duì)等待、相互競爭，從而提升效率，降低了時(shí)延，以及提升了連接密度。

Wi-Fi 6 在帶寬、時(shí)延、連接密度等方面性能提升后，就增強(qiáng)了其場景適應(yīng)性，意味著其可應(yīng)用于多種未來的業(yè)務(wù)場景。

主要包括 VR/AR、園區(qū)辦公、智能制造、智慧城市、智慧教育、AI 輔助等應(yīng)用。

審核編輯黃宇