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Wi-Fi6為什么會流行?

閱讀:49發布時間:2023-7-20

  Wi-Fi是信息時代中且實用的一項互聯網接入技術,隨著這項技術的日益成熟,早就普及應用在社會的方方面面,機場車站、餐廳飯店、家家戶戶隨處可見 。  自2019年疫情爆發以來,持續不斷地給經濟帶來...

  Wi-Fi是信息時代中且實用的一項互聯網接入技術,隨著這項技術的日益成熟,早就普及應用在社會的方方面面,機場車站、餐廳飯店、家家戶戶隨處可見 。

  自2019年疫情爆發以來,持續不斷地給經濟帶來巨大沖擊,國內線下實體門店經營的企業、店鋪一度紛紛破產倒閉,百廢待興之際,國家早些年一直倡導的“互聯網+"模式,讓不少企業仿佛抓住了黎明前的曙光,從線下轉戰線上的社會活動呈幾何倍數增長,顯著減少了疫情對社會和經濟的影響。而Wi-Fi在其中發揮了巨大的作用!

  根據有關部門提供的數據顯示,去年,50%的互聯網流量均是出自Wi-Fi。

  

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  雖然互聯網技術始終保持著高速發展狀態 ,但是在之前的20多年間里Wi-Fi一直是在使用2.4GHz和5GHz兩個頻段(約600多MHz頻譜),來承載著不斷增長的網絡需求。

  如今,互聯網技術Wi-Fi僅靠的2.4GHz和5GHz兩個頻段顯然不再適用于當下,甚至已經非常擁擠。反映在用戶體驗上,就是網絡延時的增加,用戶速率的下降,Wi-Fi路由器之間的干擾變得越來越頻繁。

  為了應對這一挑戰,在Wi-Fi 6推出不久,Wi-Fi行業又積極推動了Wi-Fi 6E的發展。

  Wi-Fi 6E沿用了目前Wi-Fi 6的核心技術,通過將Wi-Fi 6的工作頻段延伸到6GHz (5925-7125MHz),以此來擴大網絡容量。

  6GHz的頻譜,對于Wi-Fi來說,可以讓性能發生質的飛躍。直觀體現在于可以使Wi-Fi信道數量擴充了2倍。以目前使用的40MHz信道來說,5GHz可以提供4個普通信道和8個DFS信道。(注:DFS信道的作用是保護雷達使用的頻率不受到干擾,當Wi-Fi設備檢測到有雷達在使用該頻段時,Wi-Fi會自動避開該信道)

  而在6GHz上,據悉將會有多達29個不受DFS限制的40MHz信道,可供Wi-Fi設備選擇。

  █ 多頻又有什么用途?

  以前的互聯網光纖網絡受限在十兆到百兆之間,網絡速率的瓶頸主要光纖網絡本身,因此就算增加Wi-Fi速率,對于網絡的整體性能來說,實際效益微乎其微。

  現在,國家雙千兆基建項目如火如荼,千兆速率光纖也逐漸走進普通家庭,而企業光纖網絡的速率更是可以達到10--40Gb,并且還有很大的上升空間。在用戶已經擁有千兆光纖的情況下,這樣的Wi-Fi性能就成為了網絡中的瓶頸。此時,提升Wi-Fi的速率就變得有意義。

  通過將帶寬增加到80MHz后,速率可以超過700Mbps,而160MHz帶寬更是能充分滿足千兆光纖的需求。從對用戶的路由器使用分析,也能驗證帶寬增加這一趨勢。根據部分業內企業對其用戶的分析,目前80MHz帶寬,逐漸成為家庭和企業在配置Wi-Fi網絡時的默認選項。

  值得注意的是,上述提及的信道資源增加,WiFi6自帶的“黑科技"OFDMA、高階調制和更多的MIMO等技術提升速率和網絡容量并不相同。MIMO技術雖然可以提供多通道來增加數據速率,但前提條件是增加的通道需要相應的收發機通道,直接導致會增加Wi-Fi設備功耗。而且引入高階調制和更多通道MIMO,意味著射頻接收機對于無線信道的信噪比要求更高,這就減小了小區覆蓋范圍和設備的抗干擾程度。

  而OFDMA的根本,是在于如何把蛋糕更有效的分配給用戶,并不能把蛋糕做大。因此,增加容量直接有效的方式,莫過于加寬帶寬,增加頻譜資源。

  在過去,使用40MHz信道的基礎上,使用7頻道重用方案(是指在一個無線路由周圍的6個相鄰路由,均使用不同的Wi-Fi頻道。)對于頻譜來說毫無壓力。

  然而,當用戶把頻道升級到了80MHz帶寬時,以前的5GHz頻譜就不夠用了。Wi-Fi 6E也就因此孕育而生,畢竟6GHz有多達14個80MHz的信道,可以充分滿足要求。即使未來,用戶升級到了160MHz帶寬,6GHz仍然可以提供7個信道來滿足網絡部署。

  █ Wi-Fi 6E市場前景

  Wi-Fi 6E的設備普遍支持整個6GHz,但在具體的可使用頻率范圍上,設備廠商需要滿足各國的頻段要求。

  國際上對于6GHz Wi-Fi的頻譜分配主要是有兩種方向,種是以ITU Region 2(美洲)為主的一步到位式,即將整個1.2GHz頻譜(5925-7125MHz)都開放給Wi-Fi使用。

  第二種是歐盟,澳大利亞,日本等國家采用的循序漸進方式,先開放低6GHz頻段(5925-6425MHz)的500MHz供Wi-Fi使用,而在高6GHz (6425-7125MHz)的規劃上繼續持研究觀望態度。

  這其中一個主要原因,是WRC-23 議程1.2中的一個重要議題對這些國家和地區的頻譜劃分有著影響。在這個議題中,6425-7125MHz頻段在某些地區有可能被識別為移動通信頻段,供未來的5G甚至6G使用,我國也是這個議題的積極支持者之一。

  2021年,中國香港特區政府開始規劃了Wi-Fi 6E在香港的使用。在特區政府去年發布的公開意見征集書中,提到了目前Wi-Fi網絡的擁擠對于企業和個人的影響。香港的這一頻譜政策,讓人微微看到Wi-Fi 6E在中國內地的一絲曙光。從過去的C波段和毫米波5G的規劃,香港與大陸基本保持一致,只是在政策的發布時間上往往比大陸會先行一步。如果這個規律成立的話,在6GHz的頻譜規劃上,未來可能會考慮Wi-Fi的需求。

  事實上,Wi-Fi網絡擁塞問題不僅僅在香港,內地的大中型城市也面臨著同樣的問題。未來要想提升企業和家庭網絡的性能,僅僅靠5G,無論從企業成本、設備生態以及三大運營商的負荷能力來說,都是遠遠不夠的。

  █ Wi-Fi 6E 測試儀表

  Wi-Fi技術,還在一直更新。

  在2019年Wi-Fi 6剛剛問世不久,802.11工作小組就開始了下一代Wi-Fi技術——Wi-Fi 7的研究。Wi-Fi 7的學術名為802.11be,使用與目前Wi-Fi 6E相同的頻譜資源,因此在無線通信行業大背景按下加速鍵的當下:如何正確選擇電子測量設備,為各種無線通信電子產品性能保駕護航?這個問題的解題關鍵就是需要先甄別出市面上比較好的無線通信測試儀表或企業,那么究竟“比較好的是哪家"?

  WiFi無線綜測儀屬于高精度技術,如今市場有許多無線設備品牌,產品質量過硬,性能上也是各有千秋,但是國人目前仍普遍迷信進口儀器儀表,對國產儀器儀表的接受需要一段時間過程,這也是國產儀器儀表企業面臨的問題。其實國內在追逐中國制造業不斷“強"化的路上,也涌現出了一批通信網絡與*制造企業代表。

  目前深圳市中承科技有限公司在國內無線通信測量領域逐步大放異彩,有望成為國產測試儀表崛起的抗起者之一,被業內有識之士寄予民族之光的厚望。中承潛心致力于無線測量技術的研發和解決方案的創新,研發新一代自動化、智能化、網絡化、平臺化的無線通信綜合測試儀、相關軟件和系統,現已擁有自主品牌和一系列測試儀器的核心技術。公司為客戶提供的無線測試儀器、無線測試解決方案、路由器診斷服務及Wi-Fi網絡測試與優化服務,幫助客戶提高產品質量、降低生產成本、提升綜合競爭力。始終堅持著以客戶需求為導向,為客戶量身訂制測試解決方案,為客戶創造新價值的企業文化,立足國內,走向。

  中承科技WiFi6e測試儀表,是專門面向無線通信解決方案(比如智能家居、智能手機、無線網卡、WTS無線耳機及其他無線產品)的理想測試解決方案;中承無線綜測儀擁有四路真實且獨立的射頻硬件,支持Wi-Fi6/6e產品的射頻測試和以及真實 4*4 MIMO的輻射功率,靈敏度,分集增益和天線吞吐量等測試,是目前市面上僅有的Wi-Fi6、Wi-Fi6e測試儀表。

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  1.測試對象

  具有Wi-Fi模塊的無線設備,例如手機、平板、無線網卡、筆記本電腦等。

  2.主要測試功能

  <1> TX power(無線終端的發射功率)

  <2> Rx Sensitivity(接收靈敏度)

  <3> PER(丟包率)

  <4> MAC Throughput(MAC層上下行吞吐量)

  <5> IP Throughput(IP層上下行吞吐量)

  <6>TxPower & Throughput(發射功率和MAC層吞吐量綜合指標)

  <7>Network(AP MAC層Wi-Fi負載)

  <8>EVM(誤差向量幅度)

  <9>Spectrum Mask(頻譜模板)

  <10>Spectrum Flatness(頻譜平坦度)

  <11>IQ Constellation(IQ星座圖)

  3.特點

  <1>支持IEEE 802.11ax信令測試,并向下兼容所有協議802.11a/b/g/n/ac;

  <2>無線抗干擾測試,在外場可以直接進行空口(4*4MIMO OTA)測試;

  <3>超大功率測量動態范圍,精確檢測低至-75dBm的微弱無線信號;

  <4>快速自動靈敏度測試,自動化靈敏度搜索,一鍵式靈敏度測試;

  <5>支持頻段2.4/5GHz,帶寬20/40/80/160MHz,調制方式可達1024QAM;

  <6>支持高通量信令測試,可根據用戶需求開放該接口。



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