人们对802.11ax的兴奋之情是有充分理由的。新一代802.11技术被Wi-Fi联盟指定为Wi-Fi 6，将提供更好的用户体验，特别是随着移动和物联网设备的数量和多样性持续增长。
毫无疑问，移动性和Wi-Fi已经成为生活中必不可少的一部分。到2020年，将有超过350亿台Wi-Fi设备出货，这是地球人口的四倍。人们已经有了笔记本电脑、手机和平板电脑，他们还在购买其他设备，比如可穿戴健康监测器和智能手表。物联网市场将会飞速发展，在未来几年内，物联网设备的销量将达到200亿部左右，包括帮助人们做出更健康的选择;创造自动适应我们个人喜好的工作场所;帮助农民提高粮食产量，养活到2020年将生活在地球上的80亿人。
改善今天的wi - fi
IEEE 802.11工作组开始从几个方面改进目前的Wi-Fi标准。首先，802.11ax旨在提供更好的性能，特别是更高的数据速率，以满足高性能客户的需求，并改善所有客户的电池寿命。
第二个目标是通过提高重叠接入点的吞吐量和语音、电子邮件和其他具有短数据包的应用程序的吞吐量来提高整体系统性能。802.11ax旨在提高在现实世界中的性能，特别是在拥挤的环境中，如城市中心、公寓大楼、大学和企业园区。
第三，802.11ax提供了新的用例，即物联网，支持长电池寿命和大量低费率客户端。这项新技术还旨在扩展户外点对点无线的性能，开辟更多的应用领域。
802.11ax的六个关键特性
让我们看看802.11ax提供更好的用户体验的许多方法。
- 具有OFDMA下行和上行链路的多用户能力。OFDMA，或称正交频分多址访问，是一种令人兴奋的新技术，它允许以较低的延迟支持更多的客户端。OFDMA的设计是为了在低数据速率和短数据包(如语音和电子邮件)时更有效。
在之前的802.11代中，一次只能有一台设备在整个频率范围内进行传输，并且该设备会争着访问媒体。但是有了OFDMA，不同的组可以在相同的时间间隔内发送到不同的目的地。一个802.11ax接入点可以同时为多个客户端服务。例如，一个客户端可以发送电子邮件，而另一个客户端可以同时发送视频。OFDMA可以为短数据包(如语音或电子邮件)提供3倍的系统容量，或支持更多的客户端，这对物联网来说是必要的。
- 多用户能力与MU-MIMO下行和上行。在802.11ac Wave 2中引入的MU-MIMO允许访问更有效的组客户端，这减少了开销，并使802.11ac的容量增加了2倍。使用MU-MIMO的AP可以同时传输8个空间流，比802.11ac的流数多一倍。
它是如何工作的?让我们用汽车来打个比方。在802.11n中引入的MIMO中，如果四辆车行驶到同一个目的地，它们必须等前面的车到达目的地后才能进入公路。但有了多用户MIMO，就像让四个人坐上一辆公交车到达他们的目的地。这就像邮包的公共交通。
如果您有兴趣了解更多关于多用户功能的信息，请查看这个技术简单。
还要注意，802.11ax可以使用OFDMA或MU-MIMO，但AP将决定哪个更好。一般情况下，如果客户端接收到大量的短报文，如Skype或交换电子邮件，或者客户端数量非常多，OFDMA是最有效的方法。但如果流量包括像Netflix这样的大数据包，那么MU-MIMO是更好的选择。
3.具有空间重用的多用户功能长期以来，Wi-Fi的主要问题是信号走得太远，从而造成干扰。空间重用，或BSS着色，解决了这个挑战。BSS着色增加了有重叠ap的拥塞环境的容量，结果是在802.11ax上有2倍的容量。
随着BSS着色的引入，来自不同设备的数据包现在可以在同一时间在同一频道上。他们不再需要等待对方完成，这意味着在相同的时间内可以传输更多的比特。
使用BSS着色，每个AP和单元格都有一个指定的颜色，当AP的颜色与客户端相同或不同时，行为可能会不同。如果颜色不匹配，则使用原来的电源设置。但是如果颜色匹配，可以使用更高的功率阈值，这样他们就可以在其他客户端上传输。
例如，假设鲍勃和爱丽丝在一栋大楼里，西边的一个AP正在向鲍勃的手机发送信号。东边角落的一个AP正在传送到爱丽丝的笔记本上。西侧AP的功率很弱，但仍然可以听到。过去，鲍勃这边的AP如果还能听到信号，就不会发送信号。但是现在东西两侧的AP都有了颜色，当信号传输到另一侧时，另一侧的AP就知道这是另一种颜色，因此就不会干扰了。它不需要等到其他传输完成后才开始自己的传输。该功能内置在AP中，因此用户或客户端不需要做任何事情。
4.高阶调制的更高性能。每一个新的802.11版本都增加了数据速率，802.11ax也不例外。在良好的条件下，802.11ax比802.11ac提高了25%。802.11ax使用1024 QAM(正交振幅调制)，这意味着每个符号可以是1024个选项之一。在802.11ac中，每个符号可以是256个选项中的一个。802.11ax比802.11ac携带更多的比特，因此具有更高的数据速率。
5.功率效率。11ax通过两种关键方式提高了能效:目标等待时间(TWT)和只允许20 mhz的客户端。TWT是一种全新的方式，可以让客户延长睡眠时间，并可以将电池寿命提高3到10倍，这对难以充电或更换电池的可穿戴设备或物联网设备至关重要。
在之前的几代Wi-Fi中，客户可以休眠几个信标间隔(几百毫秒)，但它必须不断醒来以查看是否有数据。对于物联网和其他低功耗设备来说，这可能是个问题。使用TWT，客户可以休眠数小时或数天。客户端与AP协商唤醒时间，比如每两小时一次。
802.11ax还推出了仅20 mhz的客户端选项，让芯片制造商可以为物联网生产更小、更便宜、功耗更低的芯片。以前，芯片必须支持20 mhz、40 mhz和80 mhz信道。这将有助于物联网市场的增长和多样性。
6.扩大室内和室外网络的范围。与11ax，数据可以传输更远的距离和更高的速率。首先，对于长连接有一个特殊的序言，可以实现更大的点对点距离——比802.11ac的范围大2倍。其次，长间隔保护选项增加了户外点对点链路的距离，并允许在无自干扰的多路径下存在1公里的差异(相比之下，802.11ac下只有250米)。
阿鲁巴岛
Newsha Sharifzadeh是惠普公司Aruba的全球产品营销经理。她拥有圣克拉拉大学(Santa Clara University)的创业和营销工商管理硕士(MBA)，以及……