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WiFi的未来是什么?两大组织将制定11ax

放大字体  缩小字体 发布日期:2014-07-17  来源:IT168网  浏览次数:0
   现在,基于IEEE 802.11ac标准的超快路由器终于进入主流市场,而强悍的工程师们又正在打造全新的硬件来超越这些设备的性能。这并不是说802.11ac即将败下阵来,毕竟,IEEE到2013年12月才正式批准该标准,只是能够提供该标准的所有功能和特性的芯片组仍然处于开发中。
 
  大多数第一波802.11ac路由器是基于802.11ac标准的草案,而一些较新的路由器(例如Netgear的6天线Nighthawk X6)则正在利用一些技巧来从该技术中获得更高的性能,第二波802.11ac路由器将会在2015年面市。
 
  这些设备支持该标准中的很多可选功能,将提供更高的无线性能,与此同时,我们还会看到针对专门应用程序的新的互补型无线技术。同时,这个行业正在努力开发802.11ac的“继任者”。下面让我们来看看Wi-Fi的未来发展。
 
  “两大组织”
 
  IEEE(电气和电子工程师协会)负责定义Wi-Fi标准,例如802.11ac和旧的802.11n。Wi-Fi联盟(构建无线网络设备的公司组成的协会)认证基于这些标准的硬件能够一起工作。
 
  Wi-Fi联盟的认证不是必需的,但它可以让消费者放心,特别是在初期。这是因为IEEE可能需要数年才能完成其标准(他们从2008年开始802.11ac,到2013年年底才完成)。制造商通常不愿意等待,所以他们会在早期草案推出时就尽快将产品推向市场。Buffalo公司在2012年推出了第一款802.11ac路由器,但Wi-Fi联盟直到2013年年中才推出其第一个802.11ac认证计划。
 
  SU-MIMO(单用户多输入/多输出)技术是之前的802.11n标准的标志之一。它允许多个空间流传输到单个客户端。该技术被转到802.11ac标准,其中还增加了一个更强大的调制技术来提供每空间流433Mbps的最大物理链路速率。
 
  由于它可以最多同时支持三个这样的流,第一波802.11ac路由器可以在1.3Gbps的最大物理链路速率发送和接收数据,与此相比,802.11n路由器提供最多3个空间流,最大物理链路速率仅为150Mbps(总吞吐量为450Mbps)。
 
  第二波802.11ac路由器将会在2015年的某个时候推出。这些设备将会在不太拥挤的5GHz频段运行,但它们将利用802.11ac标准的几个可选因素:首先,它们将支持称为MU-MIMO(多用户多输入/多输出)的功能,这允许它们同时传输多个空间流到多个客户端。
 
  其次,它们会捆绑5GHz频段的多个通道来创建单个通道,来提供160MHz的带宽(第一波802.11ac路由器也可以捆绑5GHz通道,但捆绑的通道只有80MHz宽)。第三,802.11n和第一波802.11ac路由器支持最多三个空间流,而第二波802.11ac路由器将支持高达8个空间流。
 
  通过结合更宽通道或者使用额外的空间流(并没有足够的带宽来这样做),改进的波束成形以及其他技术,第二波802.11ac路由器将提供7到10Gbps的最大物理链路速率。Quantenna Communications公司在去年4月推出了其第一款802.11ac芯片组。
 
  下一个新的Wi-Fi标准:IEEE 802.11ax
 
  在最近的一次发布会上,Wi-Fi联盟的技术副总裁Greg Ennis表示,IEEE预计802.11ac标准将会由802.11ax标准承继。虽然该标准组织要到2019年3月才会批准该标准,但基于该标准草案的产品可能会在2016年进入市场,正如我们看到802.11n和802.11ac产品出现在这些标准正式被批准之前。
 
  根据Ennis表示,802.11ax的主要目标之一是,让单个网络客户端的无线速度翻两番,不只是提高网络整体速度。中国制造商华为公司(该公司有工程师在IEEE 802.11ax工作组工作)已经报告称,在5GHz频段Wi-Fi连接速度可达10.53Gbps。
 
  Ennis表示,这个802.11ax标准将会帮助高密度用户换机提高Wi-Fi性能,例如公共场所的热点。这将通过更有效地使用频谱、更好地管理干扰以及改进底层协议(例如介质访问控制数据通信)来实现。这可以让公共Wi-Fi热点更快和更可靠。
 
  802.11ax标准还将使用正交频分多址(OFDMA)来提高路由器传输的数据量。与OFDM(正交频分复用)一样,OFDMA在多个子载波频率编码数据,实质上就是装载更多数据到相同的空间量。OFDMA的“多通道”是指分配这些子载波频率的子集到单个用户。
 
  补充标准
 
  虽然IEEE的一个部分在于定义802.11ac的继任者,而其他部分则在致力于解决其他需求的两个补充无线网络标识。IEEE 802.11ad标识使用60GHz频段中的未授权频谱来构建快速的短距离无线网络,峰值传输速率可达7Gbps。
 
  在60GHz传输数据主要由两个缺点:一个是极短波难以穿透墙壁,另一个是氧分子在60GHz开始吸收电磁能量。
 
  戴尔的Wireless Dock D5000在60GHZ频段的短程网络运行,而无需显示器、鼠标、键盘和音频电缆,这也解释了为什么目前进入市场60GHz产品被设计在非常短的距离或者单个房间内工作。戴尔的Wireless Dock 5000是前者一个很好的例子,而DVDO Air是后者的一个很好的例子,它从蓝光播放器加载高清音频和视频到视频投影仪,而无需电缆。
 
  Wi-Fi联盟在去年年底推出了其802.11ad认证品牌。该组织将会对互操作802.11ad产品标记为“WiGig Certified”,其认证计划将从2015年开始。
 
  与此同时,IEEE 802.11ah位于频谱的另一端。在未经授权的900MHz频段运行,基于这个标准的无线网络可以很容易地穿透墙壁,但它不会提供大量的带宽:只有100Kbps到40Mbps。一个用例可能是互连家庭或商用建筑中的传感器和探针,但IEEE要到2016年1月才会批准该标准。802.11ah将会被视为物联网领域Z-Wave和ZigBee协议的竞争对手。

无论是802.11ac、-ad还是-ax,Wi-Fi的未来看起来像是字母汤,但Wi-Fi的发展将会满足新一代无线连接设备的需求,当这些新一代设备(从企业打印机到鸡蛋定时器)不断增长时,你会发现我们需要各种形式的Wi-Fi标准来满足需求。
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