三、Wi-Fi 6：第六代Wi-Fi真的6！優(yōu)勢(shì)巨大

如果你近期對(duì)路由器有所關(guān)注，可以發(fā)現(xiàn)很多手機(jī)廠商的路由器產(chǎn)品往往圍繞著穿墻、速率來(lái)宣傳。他們最津津樂(lè)道的高速率，則是利用Wi-Fi 5的MIMO特性，用多根天線同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)極高的下載速率。Wi-Fi 6不僅僅繼承了Wi-Fi 5先進(jìn)的MIMO特性，并且在諸多方面都有了極大的改進(jìn)，筆者在此一一介紹。

1、OFDMA頻分復(fù)用技術(shù)

上一代Wi-Fi數(shù)據(jù)傳輸采用的是OFDM模式，同一個(gè)Wi-Fi下的不同用戶靠時(shí)間來(lái)區(qū)分，每一個(gè)時(shí)間段，一個(gè)用戶會(huì)完全占用所有的子載波，發(fā)送完整的數(shù)據(jù)包。這也就是為什么一旦連接設(shè)備過(guò)多，Wi-Fi會(huì)變卡的原因，因?yàn)橥瑫r(shí)只能為一個(gè)終端服務(wù)，數(shù)據(jù)的傳輸不夠高效，越多的用戶就會(huì)造成越嚴(yán)重的干擾。

OFDMA頻分復(fù)用技術(shù) 細(xì)分了信道 實(shí)現(xiàn)了同時(shí)為多用戶傳輸數(shù)據(jù)

Wi-Fi 6采用了OFDMA頻分復(fù)用技術(shù)來(lái)解決這一問(wèn)題，將Wi-Fi信道的資源再次細(xì)分，分配給每個(gè)用戶，所以從總體上，每個(gè)單位時(shí)間中，可能會(huì)有多個(gè)用戶同時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)。因?yàn)榧?xì)分，路由器可以根據(jù)實(shí)際信號(hào)情況分配荷載，網(wǎng)絡(luò)更加高效，QOS也能更及時(shí)的做出反應(yīng)，用戶發(fā)送大量小數(shù)據(jù)包時(shí)其他人“假斷網(wǎng)”的問(wèn)題也不會(huì)發(fā)生。

2、更好的MU-MIMO

Wi-Fi 5通過(guò)Wave 1和Wave 2兩個(gè)階段，實(shí)現(xiàn)了完全體。后者最重要的進(jìn)步就是，引入了MU-MIMO（多用戶多進(jìn)多出）機(jī)制，而非前者的SU-MIMO（單用戶多進(jìn)多出）機(jī)制。在Wi-Fi 6中，MU-MIMO進(jìn)一步升級(jí)，完成了至關(guān)重要的一步強(qiáng)化。

Wi-Fi 6下的MU-MIMO演示 大大提高了多終端同時(shí)連接的能力

SU-MIMO技術(shù)通過(guò)多天線并發(fā)，大幅提高了路由與單個(gè)終端間的傳輸技術(shù)，但多終端的情況下多個(gè)設(shè)備會(huì)輪流連接路由器，互相依然存在干擾。

MU-MIMO則進(jìn)一步增加了多用戶同時(shí)連接的機(jī)制，譬如一臺(tái)路由器的天線數(shù)為4，在MU-MIMO下它就可以同時(shí)為兩臺(tái)雙天線手機(jī)或四臺(tái)單天線手機(jī)同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，使多設(shè)備的連接更加有效。

Wi-Fi 6下，直接加入了對(duì)上傳的MU-MIMO支持，這對(duì)于構(gòu)建高速的千兆級(jí)局域網(wǎng)至關(guān)重要。

3、更高階的調(diào)制技術(shù) (1024-QAM)

這個(gè)很好理解，Wi-Fi 6的QAM級(jí)別更高，其信號(hào)中含的信息就更多。Wi-Fi 5使用的是256-QAM，Wi-Fi 6直接高出25%，體現(xiàn)在網(wǎng)速上就是，單根5G天線的理論最大速度，Wi-Fi 5 下為433Mbps，Wi-Fi 6 下則升至600.5Mbps。這不僅代表著更高的網(wǎng)速極限值，還意味著在信號(hào)不佳處，Wi-Fi 6路由器的信號(hào)衰減后依然能夠提供不低的速率保障使用。

4、空間復(fù)用技術(shù)（BSS coloring）

Wi-Fi射頻的傳輸原理，限制了在任何制定時(shí)間內(nèi)，一個(gè)信道只允許單個(gè)用戶傳輸數(shù)據(jù)。Wi- Fi 5中，為了避免沖突，采用了一種查詢機(jī)制，即傳輸前先查詢信道是否為忙碌，如果有則標(biāo)記為忙碌，直到空閑才開(kāi)始使用。這會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間在查詢上，設(shè)備一旦越多，網(wǎng)絡(luò)阻塞的情況就越嚴(yán)重（這也是為什么Wi-Fi優(yōu)化的一環(huán)是優(yōu)選信道）。

Wi-Fi 6中引入了一種著色機(jī)制，即對(duì)連接的每一個(gè)設(shè)備進(jìn)行獨(dú)立標(biāo)注，并添加標(biāo)簽。這樣即使信道中有其他設(shè)備存在，也不會(huì)錯(cuò)誤的發(fā)送到其他設(shè)備之中，直接省去了查詢的步驟，再結(jié)合OFDMA共用信道的特色，Wi-Fi 6下的各個(gè)信道，所有設(shè)備連接都可以保持最高效的運(yùn)行。

5、更大的覆蓋范圍（Long OFDM symbol）

由于Wi-Fi 6下采用的是Long OFDM symbol發(fā)送機(jī)制，每次數(shù)據(jù)發(fā)送持續(xù)時(shí)間提升到了原來(lái)的4倍，所以終端丟包率也顯著降低。并且因?yàn)樽钚】墒褂脙H2MHz頻寬進(jìn)行窄帶運(yùn)輸，其覆蓋距離也更加的廣。

除了這五點(diǎn)主要優(yōu)勢(shì)外，Wi-Fi 6還支持喚醒時(shí)間機(jī)制，可以通過(guò)與連接設(shè)備生成喚醒時(shí)間表，有序的將低速設(shè)備進(jìn)行喚醒，交換數(shù)據(jù)。這將大大降低這些設(shè)備的電量消耗，避免同時(shí)喚醒過(guò)多設(shè)備造成網(wǎng)絡(luò)擁堵。此外，Wi-Fi 6還支持更安全的WPA 3協(xié)議，更加不易倍破解。

總的來(lái)說(shuō)，Wi-Fi 5時(shí)代的各種技術(shù)，是致力于提升單終端連接網(wǎng)絡(luò)后的體驗(yàn)。而Wi-Fi 6在此基礎(chǔ)上，解決了多設(shè)備連接Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)時(shí)的干擾和效率問(wèn)題，能夠同時(shí)連接更多的設(shè)備，但又有著更加高效、穩(wěn)定、快速的網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)。未來(lái)，我們家中使用Wi-Fi的移動(dòng)設(shè)備肯定會(huì)越來(lái)越多，各種設(shè)備搶占網(wǎng)絡(luò)資源，時(shí)不時(shí)的網(wǎng)絡(luò)“假死”，這種情況下，Wi-Fi 6是最好的解決方案。

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