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无线网络技术的演进802.11ax 基础解析

时间:2023-07-20      阅读:30

  无线网络技术的演进802.11ax 基础解析:  802.11ax是在802.11ac以后,无线局域网协议本身的进一步扩展,可以视做ac以后的一个直系版本(业内人士也将其称作Wi-Fi6)。其初始的命名代号为HEW(High Efficiency WL...

  无线网络技术的演进802.11ax 基础解析:

  802.11ax是在802.11ac以后,无线局域网协议本身的进一步扩展,可以视做ac以后的一个直系版本(业内人士也将其称作Wi-Fi6)。其初始的命名代号为HEW(High Efficiency WLAN )。

  802.11ax的使用场景关注于密集用户环境(Dense User Environments),与之前的协议有所不同。根据香农定理C=Blog2(1+SNR)而言,当SNR不变的情况下(由于发送机总功率是固定的),只要适当的增加带宽,就可以获得更高的物理层吞吐量。所以802.11a/b/g/n/ac的演进,一般都是关注在单AP的网络中,提高物理层的吞吐量,以提高网络的整体速率。

  802.11ax的设计场景初始关注的就是密集环境,换言之,其初始设计思想就会和传统的802.11存在一定的区别。而且802.11ax的设计也并没有在当前802.11ac的160M带宽以上,新增更大的带宽(其实也是在2.4G和5G频谱资源下,无法找到更大带宽的信道)。所以协议命名的HEW,其关注的效率,也是希望更加有效的使用当前的频段资源,从而提供更高的实际网络速率。802.11ax的以下特点:

  1. 协议兼容性:802.11ax要求与以往的802.11a/b/h/n/ac都进行兼容,这也证明了其是第二款同时能工作在2.4G和5G频段下的协议(802.11ac仅工作在5G频段)。故在其数据帧结构和MAC接入协议上,都需要兼容设计,以便于传统协议兼容。

  2. 添加Target Wake Times,目标唤醒时间资源调度功能

  3. 更高的传输速率以及覆盖范围:在802.11ax中,更高的速率分别体现在PHY层和MAC层的改进上,其具体改进包含如下:提供更高阶的编码组合(MCS10和MCS11)。其中主要是QAM-1024的引入,在802.11ac中,阶是256QAM。

  4. 引入上行MU-MIMO:在802.11ac中,协议只规定了下行的MU-MIMO。上行还是单个节点独立传输的,而在802.11ax中,上下行都需要支持MU-MIMO。

  5. 引入OFDMA技术:802.11ax设计中参考了LTE中OFDMA的使用,可以让多个用户通过不同子载波资源同时接入信道,提高信道的利用率。不过因为802.11是一个分布式接入的场景,所以802.11ax中的OFDMA实际是比LTE中复杂度要低一些。

  随着802.11ax技术的不断优化完善,给通信行业带来了新的商机和活力 ,市面上也陆续出现了许多Wi-Fi6 产品,正所谓工欲善其事必先利其器,由于802.11ax是近年逐渐流行的新技术,传统的测试仪表大多是不能满足其功能测试的基本需求,只能花费巨额成本从欧美、日本等手中采购的进口 测试仪表,国人眼下急需一款能够满足 Wi-Fi6性能指标测试且价格实惠的国产测试仪表。

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