Wi-Fi 6来了:更新家里路由器正当时

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Wi-Fi 6来了,到底是先换终端还是先换路由器?这似乎是一个“先有鸡还是先有蛋”的问题。况且就802.11ac标准而言,其单频的传输速率已达到1733Mbps,真的需要这么着急为家里的路由器更新换代吗?正好,趁着618到来之前,不妨先在这里讨论讨论,再做决定。

都说Wi-Fi 6能够我们带来更快更稳定的连接,然而这么说却过于泛泛。因此,在正式讨论这个问题之前,我们需要先了解Wi-Fi 6究竟好在哪?以及都带来了哪些技术上的升级?

先来认识下Wi-Fi 6

去年10月初,Wi-Fi联盟将基于802.11ax标准的Wi-Fi正式纳入正规军,成为第六代Wi-Fi技术,并借着推广802.11ax的机会,将Wi-Fi规格重新命名,新标准802.11ax改名为Wi-Fi 6。不仅改了命名规范,在Wi-Fi设备网络连接方面,也采用了新图标。Wi-Fi 6来了:更新家里路由器正当时

当然,Wi-Fi 6的新并不仅仅体现在图标上而已。这里,我们给大家汇总了一下:Wi-Fi 6来了:更新家里路由器正当时

Wi-Fi 4(11n)诞生于2009年,凭借40MHz频宽与MIMO技术,将Wi-Fi理论带宽从11a/g的54Mbps升至600Mbps(150Mbps x 4条空间流),且并11n同时支持2.4G和5G双频段,完美取代旧标准。

Wi-Fi 5(即11ac)诞生于2013年。最初版本(Wave 1)凭借80MHz频宽,将WiFi单流带宽提升至433Mbps;到了2016年第二版(Wave 2)借鉴部分11ax特性,将频宽再次翻倍到160MHz。但值得注意的是,Wi-Fi 5只支持5G频段。

Wi-Fi 6(11ax)同时支持2.4G和5G频段,是真正意义上的第六代Wi-Fi迭代标准。未来,无疑将取代市面上的11n和11ac产品。此外,Wi-Fi 6还带来了完整版的MU-MIMO(支持8个终端上行/下行MU-MIMO),同时引入OFDMA技术,实现与MU-MIMO互补的另外一种并行传输能力,而且比MU-MIMO更灵活更实用。

Wi-Fi 6到底厉害在哪?

与前几代Wi-Fi技术相比,Wi-Fi 6为我们带来了更极致的用网体验与更大的容量;不仅如此,它还将助力物联网发展,同时结合AR/VR、云计算、人工智能等诸多创新技术,渗透进各行业,更好地服务于客户的业务创新。

首先,Wi-Fi 6带来了速率上的大幅提升。哪些因素与Wi-Fi速率有关呢?如公式“Wi-Fi理论带宽=(符号位长×码率×数据子载波数量)×(1/传输周期)×空间流数”所示,速率提升主要由调制方式、数据子载波数量、码率、传输周期和空间流等几个指标共同决定。

其中,调制方式决定无线信号子载波单个符号的数据密度,在相同频宽下,使用更高阶的调制技术就能实现更高速率的提升,而Wi-Fi 6采用便是更高阶的调制编码方案1024-QAM(Wi-Fi采用的是256-QAM),使其最大连接速率提升至9.6Gbps。

Wi-Fi 6来了:更新家里路由器正当时

此外,Wi-Fi 6的“6”还体现在了高密度接入。其使用了OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,即正交频分多址),能将无线信道划分为多个子信道(子载波),形成一个个频率资源块,用户数据承载在每个资源块上, 而不是占用整个信道,实现在每个时间段内多个用户同时并行传输。

相较Wi-Fi 5的OFDM方案是按订单发车,不管货物大小,来一单发一趟,哪怕是一小件货物,也发一辆车,这就导致车厢经常是空荡荡的,效率低下,浪费了资源。OFDMA方案则会将多个订单聚合起来,尽量让卡车满载上路,使得运输效率大大提升。Wi-Fi 6来了:更新家里路由器正当时

通过了解OFDMA的工作机制可以看到,OFDMA实现了多个用户同时进行数据传输,这增加了空口效率,接下来我们分别看一下上行OFDMA和下行OFDMA的工作原理。

另一个很重要的方面是,Wi-Fi6支持MU-MIMO,也就是我们常说的多用户多入多出,允许路由器一次与多达8个设备同时通信,且同时支持上下行MU-MIMO,无需依次进行通信;相比之下,虽然Wi-Fi 5也支持MU-MIMO,但路由器一次只允许与四个设备通信,且只支持下行MU-MIMO。

这么说可能有点抽象,我们用交通打个比方,就意味着道路由4车道单向扩充为8车道双向,同时多个设备也不再像许多车辆排队等待从一个出口驶出那样,它们可以从不同的道路同时、高效地驶出/驶入,而不再是依次排队行驶,大大提高效率。Wi-Fi 6来了:更新家里路由器正当时

不过,这里要说明一下的是,虽然OFDMA和MU-MIMO针对多用户的上下行,都提高了无线的接入密度,但其实两者差别还是很大的。尽管两者均为并行传输解决方案,但既不是迭代关系,也不是竞争关系,而是互补关系。它们的技术原理不尽相同,适用的场景也有所区别,具体使用时需要根据服务的应用类型而定。

此外,Wi-Fi 6厉害的另一个体现,就是其抗干扰能力。我们说,Wi-Fi信号无处不在,使得无线之间的干扰也是无处不在的,一方面是来自相邻频段的无线电波叠加引起干扰,会导致数据损坏;另一方面,是同频干扰,虽不会损坏数据却会是竞争开销增加。

表面上看,造成这些干扰的原因是由于我们环境中经常遇到很多孤立安装的AP,因此无线信号出现了很多交叉覆盖从而造成了干扰;但从技术原理层面来看,造成干扰的原因是由于传统802.11技术是使用了载波监听多路访问/冲突避免技术(CSMA/CA)来实现接入控制。

为了解决CSMA/CA技术在密集AP环境中性能低下的问题,Wi-Fi 6提出了一种信道空间复用技术(Spatial Reuse Technique),使用BSS(Basic Service Set,基础服务集合)着色位(Color Bit)来标识这个数据帧属于哪个BSS,因此也被称作“BSS着色”(BSS coloring)技术。

通过“BSS着色”技术,无线设备就能通过新增的着色位来识别来无线报文是来自BSS还是OBSS(0verlapping Basic Service Sets,重叠基本服务集)的信号,这样就能利用提升BSS之间的CCA-SD(Clear Channel Assessment Signal Detection)的门限,动态的降低BSS内部的CCA-SD门限来实现对OBSS相应数据帧的忽略。Wi-Fi 6来了:更新家里路由器正当时

之所以说Wi-Fi 6可以助力物联网的发展,原因在于其支持TWT(Target Wakeup Time,即目标唤醒时间)技术。其允许AP规划与设备的通信,协商什么时候和多久会唤醒发送/接受数据,可将终端分组到不同的TWT周期,减少了保持天线通电以传输和搜索信号所需的时间,意味着减少电池消耗并改善电池续航表现,同时也减少唤醒后同时竞争无线资源的设备数量。

未来,智慧建筑场景中的智能水表,烟感,门禁…智能工厂场景的机床、AGV、出入库扫码设备等多种类型智能设备都可接入Wi-Fi。得益于TWT,每台设备可单独建立"唤醒协议",终端设备仅在收到自己的"唤醒"信息之后才进入工作状态,而其余时间均处于休眠状态,可以节省高达7倍的电池功耗。

同时,这使得一些需高带宽通信的物联网设备成为可能,比如智能办公设备,TWT可以可以节省高达7倍的电池功耗。但TWT并不是对所有设备都有帮助,例如笔记本电脑需要持续的互联网访问,因此不太可能过多地受益于此功能(或许进入睡眠状态时影响更大),对偶尔需要更新其状态的小型、低功耗设备更有益处。所以说,TWT技术表明了Wi-Fi 6拥抱物联网的决心。

需要现在更新家里的路由器吗?

既然Wi-Fi 6这么牛,那到底需不需要现在就将家里的路由器进行更新换代呢?其实,还要看你具体的使用需求,具体问题具体分析。

一种情况是,你的手机、笔记本等终端已经支持Wi-Fi 6标准。那么此时,我们建议大家将家里的路由器也进行升级换代,毕竟作为家庭无线网络的输出端,路由器如果不支持Wi-Fi 6,那终端支持也是如同虚设。大家在购买时,还要认准路由器盒子上写着支持802.11 ax或者 Wi-Fi 6就可以了。

此外,另一种情况是上网的智能终端目前还不支持Wi-Fi 6,但家里的路由器所支持的无线标准陈过时了,比如还支持Wi-Fi 4。如果是这种情况,我们建议不妨直接将家里的路由器升级到支持Wi-Fi 6标准的新品,一步到位。毕竟除了手机、笔记本外,随着Wi-Fi 6的迅速普及,智能家居领域也会顺势推出大量支持Wi-Fi 6的新品,左右都要为路由器更新换代,可以考虑直接购买支持Wi-Fi 6的无线路由器。Wi-Fi 6来了:更新家里路由器正当时

目前,已经有华硕、网件等厂商推出了支持Wi-Fi6无线标准的旗舰级无线路由器。例如华硕这款售价2599的RT-AX88U,就支持最新的Wi-Fi6标准(802.11ax)。其中,2.4G速率高达1148Mbps,5G速率高达4804Mbps,双频无线并发速率更是高达6000Mbps。不仅外观看上去科技感十足,还为用户提供了2个USB3.0接口,1千兆WAN口,8个千兆LAN口。Wi-Fi 6来了:更新家里路由器正当时

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目前评论:3   其中:访客  3   博主  0

    • avatar 原梓番 4

      好久没来了。该更新啦老铁

        • avatar 米粒在线 7

          @原梓番 最近除了忙工作 折腾弄字体站 还有点效果。所以继续折腾字体站。wenziti.cn

        • avatar Koolight 2

          找不到留言板了,就留在这里吧。
          由于某些原因,小站需做闭站处理。
          请及时删除友链,以免造成不良影响。
          感谢四年里一路同行!
          愿君三冬暖,愿君春不寒。
          愿君天黑有灯,下雨有伞。
          愿君路上有良人相伴,所有快乐无需假装。
          愿君此生尽兴、赤诚善良。
          愿时光能缓,愿故人不散。
          愿有人陪君颠沛流离,
          愿君惦念的人能和君道早安。
          愿君独闯的日子里不觉得孤单。
          愿君人间走一遭,圆满了三界六道,看透了是非善恶,从此福来心至,皆是逍遥。