通过上一期文章《技术盛宴 | Wi-Fi 6真的很“6”（概述篇）——不只是更高的传输速度》，，，，，，想必各人对于Wi-Fi 6有了初步意识，，，，，，这次我将接着上期的内容，，，，，，对Wi-Fi 6提升的技术点进行深刻解读，，，，，，让各人从道理启程，，，，，，实切其实地感触Wi-Fi 6的“6”。。。。。。

 

Wi-Fi 6关键技术个性回首

Wi-Fi 6重要有以下几个技术特点：

提速

更高阶的调造方式（1024-QAM）、更多的子载波数量和更低的帧距离开销等，，，，，，通过这些技术Wi-Fi 6的最大衔接速度提升到9.6 Gbps；；；；；；；；

高密接入

通过齐全MU-MIMO（多用户多进多出）与高低行OFDMA（正交频分多址），，，，，，提升高密度部署场景下的并发能力和终端均匀速度；；；；；；；；

抗滋扰

引入4G LTE的幼区空间复用技术(SR)，，，，，，大幅度降低AP之间的互有关扰，，，，，，提升接入容量和不变性；；；；；；；；

其他技术特点

节电治理技术TWT（指标唤醒功夫）与同时支持2.4G/5G两个频段。。。。。。

 

“6”的原因一：速度提升

在谈Wi-Fi 6速度提升之前我们先来看一下Wi-Fi理论带宽的推算公式，，，，，，看看与Wi-Fi速度有关的机能成分有哪些。。。。。。

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。。。。。。

符号位长

即每个数据子载波每次传输能够携带的数据长度，，，，，，它由调造方式决定，，，，，，如64-QAM是6bit，，，，，，256-QAM是8bit，，，，，，1024-QAM是10bit，，，，，，体现了分歧调造方式下的数据传输效能;

数据子载波数量

数据子载波数量由和谈的帧结构和可用频宽共同决定，，，，，，在指定频宽下的数据子载波数量越多，，，，，，同步传输数据的能力越高；；；；；；；；

码率

与调造方式有肯定关联，，，，，，分歧调造方式对应分歧的码率；；；；；；；；在现实使用过程中码率的选择是由AP和终端凭据信号强度、信号质量等成分共同协商决定；；；；；；；；

传输周期

即一次传输占用空口的功夫，，，，，，它由和谈决定，，，，，，Wi-Fi 5的传输周期为3.6微秒（蕴含GI功夫--0.4us）;

空间流数

即通过MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）技术在多个天线上同时发送分歧的数据流量，，，，，，充分利用空间资源，，，，，，成倍提升Wi-Fi机能（Wi-Fi 6与Wi-Fi 5的最大空间流数量的一致，，，，，，均为8条空间流）。。。。。。

所以从决定Wi-Fi理论带宽的几个成分来看，，，，，，速度提升重要是由调造方式、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，，，，，，对于和Wi-Fi 5和谈维持一致的频宽（20/40/80/160 MHz）和空间流（最大8条空间流）本次将不进行具体味商，，，，，，同时，，，，，，码率重要与信号强度和信路质量有关，，，，，，所以本章节沉点将萦绕调造方式、数据子载波数量和传输周期这几个点发展来会商。。。。。。

我们先从Wi-Fi 6的物理层帧结构来看，，，，，，看看能否找到沉新设计的物理层帧结构与Wi-Fi 6速度提升之间的关系。。。。。。
 

▲图1：Wi-Fi 6物理帧结构

 

从图1我们能够看到，，，，，，一个齐全的Wi-Fi 6物理帧蕴含物理帧头、DATA和PE。。。。。。物理帧头重要掌管同步和治理流量，，，，，，PE掌管传输一些设备能力信息，，，，，，只有DATA数据帧里才是我们必要的有效数据。。。。。。

DATA数据帧里面从功夫轴上来看，，，，，，又是由Payload（有效信息数据）和GI（Guard Interval，，，，，，帧距离）组成的，，，，，，GI的作用重要是为了预防两个Payload之间有串扰，，，，，，所以GI是引入的保；；；；；；；ぞ嗬耄，，，，，属于传输开销，，，，，，只有Payload才是传输的有效数据信息。。。。。。

从物理帧各个部门的作用里我们能够看出，，，，，，物理帧里面决定Wi-Fi传输速度的重要是Payload的现实传输量，，，，，，为了提高Payload的传输量有两种方式，，，，，，一是提高Payload的数据传输量（使用更高阶的调造方式和增长数据子载波数），，，，，，以提升有效数据传输量；；；；；；；；二是在固定传输周期内提升Payload的传输功夫占比，，，，，，在一个传输周期内，，，，，，Payload传输功夫占比越高，，，，，，传输的信息量就越大，，，，，，速度天然就越高；；；；；；；；下面我们就从这两方面发展来看，，，，，，具体相识下Wi-Fi 6具体是若何提升传输效能及提高传输功夫占比。。。。。。

 

提速——更高阶调造（1024-QAM）

调造方式决定无线信号子载波单个符号的数据密度，，，，，，在一样频宽下，，，，，，使用更高阶的调造技术就能实现更高速度的提升。。。。。。

所谓调造，，，，，，就是将0、1这种二进造的数据信号转换为无线电波的过程，，，，，，反之则称为解调，，，，，，分歧调造方式，，，，，，能够实现的传输能力有很大差距，，，，，，调造方式越高阶，，，，，，转换过程中数据密度就越高，，，，，，常见几种调造方式对比见图2。。。。。。

 

▲图2：调造方式对比图（从左至右为从低阶到高阶）

 

Wi-Fi 6引入了更高阶的调造编码规划1024-QAM，，，，，，对比Wi-Fi 5的256-QAM，，，，，，1024-QAM物理层的协商速度提升了25%。。。。。。那这提升的25%具体是怎么来的呢？？？？？？？？下面我们先来看看调造方式和所携带数据密度的推算方式。。。。。。

推算步骤很单一，，，，，，QAM数值是2的N次方，，，，，，对应的符号位长就是N。。。。。。因而，，，，，，64-QAM符号位长6bit，，，，，，暗示一次可传输6bit的数据，，，，，，256-QAM符号位长8bit，，，，，，1024-QAM符号位长天然就是10bit，，，，，，因而能够知路Wi-Fi 6对比Wi-Fi 5的物理层协商速度提升了25%。。。。。。

Wi-Fi 4到Wi-Fi 6所支持的调造方式表如下：
 

▲表1：调造方式对应表

 

表1中名词诠释：

• MCS（Modulation and Coding Scheme）调造与编码战术表：调造方式与码率的组合，，，，，，Wi-Fi设备的现实衔接速度，，，，，，会在MCS这张内外动态自适应选择。。。。。。当无线信号强劲时，，，，，，MCS会尽量选择高阶组合（高bit+低冗余），，，，，，当无线信号幽微时，，，，，，MCS会尽量选择低阶组合（低bit+高冗余）。。。。。。

• 码率：调造过程中插入用于纠错校验的有效数据与整体数据占比，，，，，，如5/6暗示5/6是有效数据，，，，，，1/6是冗余数据。。。。。。

 

提速——增长数据子载波数量

在说数据子载波占比前我们来看看什么是子载波。。。。。。图3是用频谱分析仪捕获的信号能量图，，，，，，仔细观察振幅的高点，，，，，，就会发现信号高点并不是平的，，，，，，而是有好多幼的突起，，，，，，这些幼突起就是子载波。。。。。。

 

▲图3：频谱分析仪捕获的信号能量图

 

从频谱分析仪器捕获的信号能量图能够看出，，，，，，子载波之间是相互沉叠的，，，，，，那么子载波为什么相互沉叠而不会互有关扰呢？？？？？？？？这就不得不说OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，，，，，，正交频分多路复用）调造了。。。。。。OFDM调造（这里的调造与前面提到的QAM调造分歧，，，，，，QAM调造是星座图映射，，，，，，属于基带调造，，，，，，就是将0、1比特调造编码，，，，，，是信源编码；；；；；；；；OFDM调造是将信源编码的了局调造到射频上，，，，，，而后发射出去，，，，，，属于信路调造）是一种特殊的多载波传输规划，，，，，，OFDM调造技术将信路切分为子载波，，，，，，提升了整个信路的使用率，，，，，，从而提高了无线的传输速度，，，，，，并通过频率正交的方式解决子载波之间的互有关扰（利用急剧嘎符叶变换（FFT/IFFT）实现），，，，，，从而大幅度的提高了频宽的使用效能。。。。。。

 

▲图4：OFDM信号频谱示意图

 

由前面的Wi-Fi理论带宽公式我们得知，，，，，，理论带宽与数据子载波的数量是成正比的。。。。。。从OFDM调造方式来看子载波相互之间是叠加的，，，，，，为了提升一个周期内数据传输的子载波数，，，，，，我们能够让相互叠加的子载波的距离变的更。。。。。。，，，，，以提高子载波数量。。。。。。

Wi-Fi 6对子载波的距离进行了沉新设计，，，，，，将子载波距离从Wi-Fi 5的312.5kHz，，，，，，造成78.125kHz，，，，，，通过把子载波距离缩幼4倍，，，，，，即在一样信路频宽(MHz)前提下，，，，，，Wi-Fi 6的子载波数量也提升到Wi-Fi 5的4倍，，，，，，如图5所示：

 

▲图5：Wi-Fi 5与Wi-Fi 6的子载波距离对比

 

为了更直接地展示子载波数量提升带来的效能提升，，，，，，我们以一样信路频宽80MHz时来推算一下Wi-Fi 5与Wi-Fi 6的有效数据子载波占比：

 

▲表2：Wi-Fi 5与Wi-Fi 6在80MHz频宽下有效子载波占比对比表

 

从表2的对比能够看出，，，，，，Wi-Fi 6的有效数据子载波占迸咨91.406%提升到95.703%，，，，，，效能提升了4.7%，，，，，，物理层的理论传输速度也随即提升了4.7%。。。。。。

 

提速——提高有效功夫占比

早年面对Wi-Fi 6的物理帧结构分析我们得知，，，，，，提速的另一个有效伎俩就是提高一个传输周期内Payload（有效信息数据）的功夫占比，，，，，，那在固定传输周期的情况下，，，，，，减幼GI（Guard Interval，，，，，，帧距离）的时长，，，，，，即可相应的提高Payload的功夫占比。。。。。。

 

▲图6：一个周期内Payload和GI的功夫轴示意图

 

Wi-Fi 6和谈划定了三种GI时长，，，，，，别离是0.8微秒、1.6微秒和3.2微秒。。。。。。结合上一章节，，，，，，由于Wi-Fi 6沉新设计了子载波距离，，，，，，在一个传输周期内传输的子载波数量提升了4倍，，，，，，这从时域上来看，，，，，，信路调造功夫也提升了4倍，，，，，，即信路调造功夫从Wi-Fi 5的3.2微秒造成12.8微秒，，，，，，结合Wi-Fi 6新划定的三种GI，，，，，，即可得出一个传输周期内Payload的比例。。。。。。

 

▲表3：Payload功夫占比对应表

 

从表3能够看出，，，，，，当GI时长为0.8微秒时，，，，，，Wi-Fi 6的Payload功夫占比从Wi-Fi 4/5的88.88%提升到了94.11%，，，，，，效能提升了5.23%，，，，，，即物理层的协商速度提升了5.23%。。。。。。GI功夫为1.6微秒和3.2微秒时效能对比Wi-Fi 4/5是没提升的，，，，，，但通过这种更长的GI时长设计，，，，，，提升了多蹊径滋扰和室表远距离传输场景下无线传输的稳重性。。。。。。Wi-Fi 6 AP和终端会凭据使用环境的分歧自动协商出分歧的GI时长，，，，，，来保障各种类型环境下的最优履历。。。。。。

前面对速度提升的会商，，，，，，我们沉点从调造方式（符号位长）、子载波数量和子载波传输功夫（传输周期）这三个方面进行发展，，，，，，关于频宽、码率和空间流等并未进行发展，，，，，，为让各人更全面的相识一下Wi-Fi的带宽，，，，，，我们以Wi-Fi 6支持的最高码率和最大空间流数来现实推算一下Wi-Fi 6支持的最大带宽。。。。。。

 

▲表4：Wi-Fi 6理论带宽推算表

 

从表4能够看出，，，，，，Wi-Fi 6尺度在速度提升高低了很大功夫，，，，，，给我们带来实切其实的速度提升，，，，，，这些速度的提升出格适合视频、AR/VR、办公场景等大流量的利用，，，，，，这些场景结合MU-MIMO/OFDMA技术能实现整个无线系统机能和容量的大幅度提升，，，，，，接下来我们来看看MU-MIMO/OFDMA技术是若何提高无线系统容量的。。。。。。

 

 

“6”的原因二：高密度接入(多用户传输)

在Wi-Fi终端大规模遍及确当下，，，，，，多终端接入统一Wi-Fi网络的场景能够说是无处不在，，，，，，针对这种高密度接入场景，，，，，，以往的技术总处于束手无策的状态。。。。。。那针对这种高密度接入场景Wi-Fi 6又有什么解决妙招呢？？？？？？？？这就得看Wi-Fi 6使用的MU-MIMO和OFDMA技术了。。。。。。

 

高密度接入——MU-MIMO（多用户多进多出）

MIMO技术，，，，，，即多天线同步收发，，，，，，通常以I×O来标识接管/发送的天线数，，，，，，通过MIMO技术改善了单终端的传输效能和质量。。。。。。传统MIMO技术严格来说也叫SU-MIMO（Single-user MIMO，，，，，，单用户MIMO），，，，，，固然它支持多天线同步传输，，，，，，但在统一信路统一时刻，，，，，，无线AP只能与一个终端通讯，，，，，，即多终端之间仍为串行传输。。。。。。SU-MIMO通讯示意图见图7。。。。。。

 

▲图7：Single-user MIMO通讯示意图

 

相较于SU-MIMO，，，，，，MU-MIMO（Multi-User MIMO，，，，，，多用户MIMO）解决了统一时刻无线AP只能与一个终端通讯的限度。。。。。。MU-MIMO技术可能实现多台终端同时进行数据传输，，，，，，提升多终端下的传输效能和质量。。。。。。

MU-MIMO技术在Wi-Fi 5的Wave2阶段已经有所使用，，，，，，不外只能使用在AP的下行方向，，，，，，算是不齐全的MU-MIMO。。。。。。Wi-Fi 6技术使用了齐全的MU-MIMO技术，，，，，，同时支持高低行8×8的MU-MIMO。。。。。。下面我们就来看看Wi-Fi 6中下行MU-MIMO技术和新增长的上行MU-MIMO具体的实现道理。。。。。。

 

• 下行MU-MIMO

下行MU-MIMO的根基实现道理与Wi-Fi 5使用的下行MU-MIMO一样，，，，，，都必要终端知路信路信息（CSI，，，，，，channel state information）来进行预编码或波束成形。。。。。。具体过程为AP自动发送NDP（Null Data Packet）帧来交互实现信路信息反。。。。。。，，，，，形成相应的信路矩阵，，，，，，这里涉及到一个新的概想“信路矩阵”，，，，，，信路矩阵是MIMO系统中的一种信路状态信息，，，，，，如图8所示，，，，，，图里的h1，，，，，，h2，，，，，，h3和h4这4个数字就组成了一个正方形的阵列，，，，，，又叫矩阵，，，，，，这时的信路矩阵状态为2×2 MIMO的信路矩阵。。。。。。

 

▲图8：信路矩阵示意图

 

当AP自动发送NDP帧交互实现信路矩阵的参数后，，，，，，AP就会进行波束成形，，，，，，以实现多个用户的同时传输，，，，，，根基道理如图9所示：

 

▲图9：AP使用MU-MIMO波束成形为坐落在分歧空间地位的多个用户服务

 

整个下行MU-MIMO报文交互过程如图10所示，，，，，，由AP端(Beamformer)发送NDP-A（Null Data Packet Announcement）、NDP和Trigger。。。。。。，，，，，而后STA端通过反馈。。。。。。‵eedback frame）反馈信路矩阵信息，，，，，，此时AP端再凭据反馈信息进行预编码，，，，，，以实现波束成形，，，，，，预防了用户之间的互有关扰。。。。。。

 

▲图10：AP要求MU-MIMO操作的信路信息

 

图10节造帧作用注解：

• NDP-A。。。。。。重要作用是对必要反馈信路信息的用户进行公告；；；；；；；；

• NDP。。。。。。用于分组起头的检测、信路估计和功夫同步等；；；；；；；；

• Trigger。。。。。。重要蕴含PPDU（PHY Protocol Data Unit，，，，，，物理层和谈数据单元）长度和MCS。。。。。。

这三种节造帧只有支持MU-MIMO的终端能力鉴别。。。。。。

在实现信路信息反馈之后，，，，，，AP就向所有的MU-MIMO用户同时发送数据信息，，，，，，并会指定某一STA（图11中的STA1）选取隐式块确认（BA。。。。。。┮笥Υ鸬姆绞剑，，，，，其余STA（图11中的STA2和STA3）选取块确认（BA。。。。。。┤啡嫌Υ鸱绞剑；；；；；；；在STA1收到数据后，，，，，，会期待SIFS（Short interframe space，，，，，，短帧间距离）功夫，，，，，，之后回复隐式块确认（BA。。。。。。，，，，，其余STA在收到数据跋文录状态，，，，，，期待AP回复轮询。。。。。。˙AR）后能力发送BA帧,AP顺次发送BAR帧来取回对应STA的BA。。。。。。，，，，，等BA帧全数拿到后，，，，，，AP再发送下一个MU数据。。。。。。，，，，，发送报文具体流程如图11所示：

 

▲图11：AP向MU-MIMO用户发送信息

 

• 上行MU-MIMO

上行MU-MIMO技术为Wi-Fi 6新增的职能个性，，，，，，重要实现方式是AP通过发送一个触发帧的方式来启动多个STA的上行同步传输。。。。。。上行MU-MIMO与SU-MIMO道理类似，，，，，，分歧点在于SU-MIMO是由一样STA发送单条或多条空间流，，，，，，上行MU-MIMO的多条空间流来自分歧STA。。。。。。

AP发送触发帧启动多个STA上行同步传输时，，，，，，AP将信路矩阵利用于所接管的波束，，，，，，并将每个上行波束蕴含的信息分隔，，，，，，从而接管来自所有参加STA的波束形成反馈信息。。。。。。AP上行MU-MIMO道理示意图见图12：

 

▲图12：AP上行MU-MIMO道理示意图

 

上行MU-MIMO的具体交互过程图13所示，，，，，，吓咨AP发送触发帧HE_Trigger，，，，，，申明STA发送功夫(When)、Payload持续功夫、PE(携带设备能力信息的帧)、GI类型等，，，，，，当STA收到这些参数后则会凭据要求发送UL MU PPDU（Up Load Multi-User PHY Protocol Data Unit,上行多用户物理层和谈数据单元），，，，，，在AP端同时接管解调获得用户信息。。。。。。

 

▲图13：上行MU-MIMO的交互过程

 

基于触发帧HE_Trigger的上行传输机造，，，，，，对发送用户STA端在传输功夫、频率、采样时钟以及功率有要求，，，，，，主张在于削减接管AP端的同步问题。。。。。。频率和采样时钟的同步能够预防ICI（Inter Channel Interference，，，，，，信路间滋扰）滋扰，，，，，，功率预赔偿能够削减接管端用户信号的互有关扰。。。。。。

 

高密度接入——OFDMA（正交频分多址）

Wi-Fi从802.11a（1999年颁布的第三代Wi-Fi和谈）起头就选取OFDM调造作为主题信路调造规划，，，，，，Wi-Fi 6在OFDM的基础上参与多址（即多用户）技术，，，，，，从而演进成OFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access，，，，，，正交频分多址）。。。。。。

以往我们熟悉的OFDM调造其道理是将信路切分为子载波，，，，，，但单一信路内的子载波须同时使用。。。。。。OFDMA调造则更进一步，，，，，，将现有的802.11信路(20、40、80和160MHz宽度)划分成拥有固定数量子载波的较幼子信路，，，，，，并将特定子载波集进一步指派给个别STA，，，，，，从而为多个用户同时服务。。。。。。图14说了然Wi-Fi 6系统若何使用分歧大幼的资源单元进行信路频分多工作。。。。。。

 

▲图14：OFDM和OFDMA工作模式对比

 

OFDMA是成熟有效的4G蜂窝技术，，，，，，Wi-Fi 6尺度也仿效LTE专有名词，，，，，，将最幼子信路称为“RU”(Resource Unit，，，，，，资源单元)，，，，，，每个RU傍边至少蕴含26个子载波（相当于2MHz频宽）。。。。。。Wi-Fi 6划定了分歧大幼RU所蕴含的子载波数量，，，，，，蕴含有26/52/106/242/484/996/2*996 等多种规格。。。。。。

以频宽20MHz为例，，，，，，在OFDM规划里每一帧由52个数据子载波组成，，，，，，这组子载波只能为一个终端服务，，，，，，若是该终端传输的数据包较。。。。。。ㄈ缣柑煨挛牛，，，，，底子就装不满52个子载波，，，，，，那么空载的子载波也无法分配给其他终端。。。。。。

在OFDMA规划里每一帧由242个数据子载波组成，，，，，，并在帧内进行二次分组，，，，，，以每26个子载波界说为一个RU（Resource Unit，，，，，，资源单元），，，，，，每个RU可以为一个终端服务，，，，，，那么每一帧就被分成9份，，，，，，能够同时为9个用户服务。。。。。。

 

▲图15：频宽为20MHz下分歧规格的RU散布

 

为了方便各人更直观地理解OFDMA技术带来的优势，，，，，，能够用货陈翻货举例对比。。。。。。

OFDM规划是按订单发车，，，，，，不论货物大。。。。。。，，，，，来一单发一趟，，，，，，哪怕是一幼件货物，，，，，，也发一辆车，，，，，，这就导致车厢时时是空荡荡的，，，，，，效能低下，，，，，，浪费了资源。。。。。。OFDMA规划则会将多个订单聚合起来，，，，，，尽量让卡车满载上路，，，，，，使得运输效能大大提升。。。。。。

 

▲图16：OFDM与OFDMA流量传输类比示意图

 

通过相识OFDMA的工作机造能够看到，，，，，，OFDMA实现了多个用户同时进行数据传输，，，，，，这增长了空口效能，，，，，，接下来我们别离看一下上行OFDMA和下行OFDMA的工作道理。。。。。。

 

• 下行OFDMA

▲图17：下行OFDMA的数据发送过程

 

由于存在幼于20MHz频宽的终端（如图15所示，，，，，，Wi-Fi 6和谈划定的最幼频宽20MHz能够分给9个终端使用，，，，，，每个RU蕴含26个子载波数，，，，，，因而可能存在幼于20MHz的频宽），，，，，，因而在一路头发送数据的过程中，，，，，，若是存在幼于20MHz时，，，，，，每个终端城市发送一个20MHz频宽的前导(Preamble)帧。。。。。。

由于下行OFDMA是在频域大将原有的频宽进一步分化为一个个幼频宽，，，，，，STA接管到数据之后能够在频域上进行分离解码操作，，，，，，因而并不必要像下行MU-MIMO那样必要反馈信路信息矩阵，，，，，，也不必要NDP，，，，，，NDP-A等帧的交互。。。。。。

 

• 上行OFDMA

上行OFDMA的整个过程同上行MU-MIMO的过程类似，，，，，，也必要由AP首先提议，，，，，，因而AP必要先发送一个触发帧能力启动上行OFDMA。。。。。。

 

▲图18：上行OFDMA的交互过程

 

该触发。。。。。。═rigger frame）的重要作用是批注空间流数量、OFDMA相应的资源分配(蕴含频率以及每个用户的RU大幼)、PPDU（PHY Protocol Data Unit，，，，，，物理层和谈数据单元）的持续功夫，，，，，，还蕴含有效户的发送功率节造信息以保障多个用户在AP处的接管功率根基一样。。。。。。

与上行MU-MIMO类似，，，，，，基于触发帧的上行传输机造，，，，，，对发送用户STA端在传输功夫、频率、采样时钟以及功率有要求，，，，，，主张在于削减接管AP端的同步问题。。。。。。频率和采样时钟的同步能够预防ICI（信路间滋扰,Inter Channel Interference）滋扰，，，，，，功率预赔偿能够削减接管端用户信号的互有关扰。。。。。。

 

高密度接入技术幼结

看完前面MU-MIMO和OFDMA的介绍，，，，，，你是否感触OFDMA跟MU-MIMO差不多呢？？？？？？？？都是解决多用户的高低行，，，，，，提高了无线的接入密度，，，，，，但其实两者差距还是很大的。。。。。。只管两者均为并行传输解决规划，，，，，，但既不是迭代关系，，，，，，也不是竞争关系，，，，，，而是互补关系。。。。。。它们的技术道理不尽一样，，，，，，合用的场景也有所区别，，，，，，具体使用时必要凭据服务的利用类型而定。。。。。。

 

▲图19：MU-MIMO与OFDMA合用场景的对比

 

• MU-MIMO：实现物理空间上的多路并发，，，，，，合用于大数据包的并行传输（如视频、下载蹬爪用），，，，，，提升多空间流的利用率与系统容量，，，，，，提高单用户的有效频宽，，，，，，同样能降低时延。。。。。。但运行状态不够不变，，，，，，很容易受终端影响。。。。。。

• OFDMA：实显斓域空间的多路并发，，，，，，合用于幼数据包的并行传输（如网页浏览、即时新闻蹬爪用），，，，，，提升单空间流的信路利用率与传输效能，，，，，，削减利用延长与用户列队。。。。。。运行状态不变，，，，，，不容易受终端影响。。。。。。

因而MU-MIMO和OFDMA两种规划齐全不矛盾，，，，，，在现实使用中也时时是叠加使用。。。。。。部署时基于每个业务进行资源分配（如网页浏览、视频旁观、下载、即时新闻等各类业务场景），，，，，，通过设计合理MU-MIMO和OFDMA能有效降低密集多用户情况下终端高低行随机接入造成的矛盾，，，，，，有效的改善多用户高密度接入场景的使用履历。。。。。。在现实使用过程中用户无需关切并行传输背后的运行机造，，，，，，使用使劓实的感触就是，，，，，，再多的终端网络也不卡顿，，，，，，使用起来真的很“6”。。。。。。

 

 

“6”的原因三：抗滋扰——SR(空间复用)

在Wi-Fi信号无处不在的时期，，，，，，无线之间的滋扰也是无处不在的。。。。。。无线信号的滋扰重要有两种：

• 邻频滋扰：相邻频段的无线电波叠加引起滋扰，，，，，，此滋扰会导致数据败坏；；；；；；；；

• 同频滋扰：固然不会败坏数据，，，，，，但会使竞争开销增长。。。。。。

造成这些滋扰，，，，，，原因表表上看是由于我们环境中时时遇到好多孤立装置的AP，，，，，，因而无线信号出现了好多交叉覆盖从而造成了滋扰。。。。。。但从技术道理层面来看，，，，，，造成滋扰的原因是由于传统802.11技术是使用了载波监听多路接见/矛盾预防技术（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance,CSMA/CA）来实现接入节造。。。。。。

CSMA/CA技术使用单个空闲信路评估（CCA，，，，，，Clear Channel Assessment）规定，，，，，，这一规定统一地作用于所有无线设备之上，，，，，，统一区域内的所有无线设备通过能量检测和载波侦听来判断信路是否空闲。。。。。。当某台Wi-Fi设备（客户端或者AP）收听到Wi-Fi帧信号功率高于某个预设阀值的时辰，，，，，，便会期待其发送结束后再发送自己的帧。。。。。。这种轮询等待机造预防了过度矛盾和频仍沉试，，，，，，但这种机造也大幅度增长了Wi-Fi设备（客户端或者AP）的期待功夫，，，，，，降低了整个无线系统的传输效能和机能。。。。。。

在现实部署中，，，，，，基于在AP的收包逻辑又放大了这种机能限度。。。。。。在AP的收包逻辑中，，，，，，只有大于最幼活络度的报文能力被正确解调，，，，，，当报文被正确解调时，，，，，，功率大于CCA-SD（Clear Channel Assessment Signal Detection，，，，，，同频滋扰退却）的报文会引发退却，，，，，，但为了保障不错过发给自己的报文，，，，，，在使用Wi-Fi 4/5和谈的时辰通常都把CCA-SD的功率设置的很低，，，，，，好多AP是直接把CCA-SD的功率直接设置成最幼活络度的功率，，，，，，这样同频滋扰退却变的更容易产生，，，，，，进一步降低了整个无线系统的机能，，，，，，即便增长AP也不能扩大无线网络的网络容量。。。。。。Wi-Fi 4/5的发包准则如图20所示：

 

▲图20：Wi-Fi 4/5发包准则

 

抗滋扰——动态CCA和空间复用

为相识决CSMA/CA技术在密集AP环境中机能低下的问题，，，，，，Wi-Fi 6提出了一种信路空间复用技术（Spatial Reuse Technique），，，，，，这一技术是使用BSS（Basic Service Set，，，，，，基础服务集中）着色位（Color Bit）来标识这个数据帧属于哪个BSS，，，，，，因而也被称作“BSS着色”（BSS coloring）技术。。。。。。

通过“BSS着色”技术，，，，，，无线设备（客户端或者AP）能够通过新增的着色位（Color Bit）来鉴别来无线报文是来自BSS还是OBSS(0verlapping Basic Service Sets,沉叠根基服务集)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。。。。。。即与Wi-Fi 4/5时使用单个CCA电压检测致反确定信路是否“空闲”分歧，，，，，，“BSS着色”技术能够基于两个致反判断，，，，，，一个是BSS之间的CCA-SD，，，，，，另表一个是针对OBSS CCA-SD，，，，，，这样来自OBSS的报文就不会产生不用要的空口矛盾，，，，，，如图21所示：

 

▲图21：使用BSS Coloring进行信路空闲评估

 

抗滋扰技术幼结

通过“BSS着色”技术，，，，，，无线传输在其起头时就被象征，，，，，，这会援手周围其它设备决定是否允许无线介质被同时使用。。。。。。即便来自相邻网络的检测信号能量超过传统信号检测阈值，，，，，，只有适本地减幼新传输的发射功率，，，，，，就允许将无线介质视为空闲并起头新的传输，，，，，，提高了无线系统的抗滋扰能力。。。。。。

但对于Wi-Fi 6的抗滋扰并发增益的获。。。。。。，，，，，并不能单纯地依赖尺度造订的着色位（Color Bit）和动态CCA接口去实现，，，，，，AP还必要能实时感知到周边无线环境和有效的动态空间复用算法，，，，，，只有两者结合能力更好的来判断收到非本BSS的滋扰报文时，，，，，，自己是否能够发包。。。。。。

全发国际网络在Wi-Fi 6芯片还未面世时，，，，，，就具体分析了Wi-Fi 6的空间复用技术，，，，，，并将该技术移植到现有的Wi-Fi 4/5和谈中，，，，，，提出Pre-ax算法，，，，，，该算法通过网络同频AP的强度和用户在各个AP上的RSSI（Received Signal Strength Indicator，，，，，，接管信号的强度批示），，，，，，从而动态的调整CCA的门限，，，，，，实现高密度组网下的高并发，，，，，，有效提高了无线网络的通讯质量。。。。。。在Wi-Fi 6 AP的设计中，，，，，，该算法将会凭据和谈提供标的准进前进一步优化，，，，，，从而能够实现更好的滋扰治理成效以及更高的并发复用机能。。。。。。

 

其他技术改进

节电治理技术——TWT（指标唤醒功夫）

指标唤醒功夫TWT(Target Wakeup Time)，，，，，，这是Wi-Fi 6另一个新增的沉要资源调度职能，，，，，，此职能借鉴于802.11ah尺度。。。。。。“指标唤醒功夫(TWT)”就如它的名字描述的一样，，，，，，允许设备协商他们什么时辰和多久进行唤醒发送或接管数据，，，，，，允许设备在信标传输周期的其他功夫段唤醒；；；；；；；；此表，，，，，，无线接入点能够将客户端设备分组到分歧的TWT周期，，，，，，从而削减唤醒后同时竞争无线介质的设备数量。。。。。。TWT还增长了设备睡眠功夫，，，，，，在自身的TWT来临之前进入睡眠状态，，，，，，从而耽搁电池使用寿命。。。。。。

Wi-Fi 6 AP还可另表设定编排议程，，，，，，并将TWT值提供给STA，，，，，，这样一来，，，，，，双方之间就不必要存在个此外TWT和谈，，，，，，此操作称为“广播TWT操作”，，，，，，“广播TWT操作”示意图见图22：

 

▲图22：TWT广播指标唤醒功夫操作示意图

 

图22名词诠释：

• TBTT（Target Beacon Transmission Time）：信标预约传送功夫，，，，，，现实上这个是一个按时后的发送/接受Beacon作为的周期，，，，，，其周期的功夫是由Beacon Interval所决定的。。。。。。

• Listen Interval：监听距离是指工作站两次复苏之间，，，，，，历经几多次TBTT，，，，，，也就是跳过了几多个Beacon帧

“广播TWT操作”还可共同OFDMA技术使用，，，，，，实现同时唤醒多个设备实现传输视频、语音和物联网等分歧业务的多设备并行衔接，，，，，，并凭据分歧业务调整流量比例和优先级，，，，，，从而提升整个无线网络的用户履历。。。。。。

 

2.4G/5G双频设计

Wi-Fi 5仅支持5G频段，，，，，，在技术上无法齐全取代支持2.4G频段的Wi-Fi 4，，，，，，因而所谓的Wi-Fi 4与Wi-Fi 5在尺度上来看都能够把他们当作是平行的尺度，，，，，，而当下主流的Wi-Fi 5无线AP，，，，，，现实都是Wi-Fi 4/5(802.11n/802.11ac)双造式的产品。。。。。。

最新的Wi-Fi 6尺度是可同时工作在2.4G和5G频段下的无线和谈。。。。。。因而能够说Wi-Fi 6才是Wi-Fi 4的下一代技术，，，，，，可齐全实现后向兼容，，，，，，实现真正的技术迭代。。。。。。

 

 

全发国际网络在Wi-Fi 6场景的索求

全发国际网络针对室内多蹊径衰败环境、室表远距离传输场景和多用户高密度接入（多用户幼报文、多用户大报文、多用户上传等）场景均有规模部署实际，，，，，，全发国际网络后续将持续为各行业的分歧场景推出更有针对性、刷新性的综合解决规划，，，，，，让每一位客户、每一位用户在将来的各个场景里都有意想不到的无线履历，，，，，，让各人的Wi-Fi能酣畅淋漓的“6”起来。。。。。。

本期作者：李健明

全发国际网络互联网系统部行业征询

 

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