标准工作组带你探知Wi-Fi 6背后的故事

2019-05-14          马到功成

　Wi-Fi最早诞生于1997，从最初的蹒跚起步到如今已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。我们早已习惯了通过Wi-Fi实现连接，依靠Wi-Fi维持生产力和业务敏捷性，从而快马加鞭地进行创新，从容应对新的挑战和客户需求。

　　自引入802.11b协议以来，每一代Wi-Fi协议都在用户速率和吞吐量方面不断攀高。+++如今，我们踏上数字化转型征程，尤其是置身在一个全联接和边缘计算的新时代，新标准需要应对不同的挑战，以满足用户流量的需求。2013年5月，IEEE 802.11标准工作组下设的高效无线局域网(HEW)研究小组开始着手考虑如何通过提升频谱效率来提高AP/用户在高密场景下的吞吐量。基于此背景下，2014年5月，802.11ax项目，也就是Wi-Fi 6的研究工作，应运而生。

　　经过层层遴选，华为Osama Aboul Magd被选任成为IEEE 802.11 ax WLAN标准任务组的主席。最近，华为的Osama接受采访(视频链接)。采访中，他不仅阐述了最新的Wi-Fi标准及其含义，而且描绘了新标准相关的各种应用场景。他还谈到了标准命名更改的原因，以及尚未规划Wi-Fi 6的客户为什么需要开始考虑使用Wi-Fi 6。Osama说到，“Wi-Fi 6在变革如今Wi-Fi网络应用承载方式方面至关重要。在密集部署场景下，相比过去的Wi-Fi标准，Wi-Fi 6的部署能够带来了全新的、更佳的用户体验。”

　　其中，802.11ax的目标之一就是提供更好的用户体验，并将单终端吞吐量提高4倍或更高。通过更有效地利用可用频谱、管理干扰、增强MAC等协议等一系列措施，802.11ax标准有望在高密环境下(如公共场所)实现更高Wi-Fi性能。值得一提的是，该标准还引入了OFDMA机制，该机制曾在LTE和早期Wi-Fi标准中使用，通过OFDMA，更多的数据将会打包到同一空间中。

　　一直以来，Wi-Fi标准的命名有点拗口，为此，去年年底决定对Wi-Fi标准进行重新命名。新的802.11ax标准将被命名为“Wi-Fi 6”，之前的两代Wi-Fi标准也将分别被称为“Wi-Fi 4”(802.11n)和“Wi-Fi 5”(802.11ac)。命名的变化也凸显了802.11ax确实是第六代Wi-Fi网络技术——从编号观点来看非常适合。从命名的角度来看，用户可以看到自己智能手机上Wi-Fi图标旁边的数字，轻而易举地获知是Wi-Fi 4、Wi-Fi 5还是Wi-Fi 6。此外，从技术角度来看，Wi-Fi 6不仅是Wi-Fi 5的性能升级，而且Wi-Fi 6对包括多种物理层(PHY层)和MAC层特性在内的标准进行了一些根本性的改变，包括多用户MIMO和空间复用。Wi-Fi 6支持多达8条空间流，提升格外惹眼。Wi-Fi 6具有传输波束成形的功能，允许更多的用户同时接入AP，同时还能提供更高的吞吐量。

　　Wi-Fi 6的主要使用场景之一是在密集环境中，如体育馆、商超、机场等室外场所，以及礼堂和教室等室内场所。对于涉及终端数量较多的高带宽应用或时延敏感的应用，Wi-Fi 6大有作为。除了吞吐量增加，Wi-Fi 6的技术进步也有助于给用户提供卓越的应用性能体验，无论是点播学习还是AR/VR应用。物联网应用将通过Wi-Fi 6获得额外的增值特性，例如目标唤醒时间(TWT)，可以降低终端功耗、节约电池寿命。

　　在一所有3万多名学生的大学中，或者有8万名球迷的室外场馆，当用户同时尝试连接Wi-Fi，Wi-Fi 5网络很容易发生拥塞。Wi-Fi 6可以解决这一问题，因为Wi-Fi 6支持更多终端并发接入单个AP，同时允许邻居设备同时传输，只要干扰水平在可接受的范围内。事实上，在用户数量和覆盖区域不变的情况下，Wi-Fi 6所需的AP数比以前的标准要少得多，大大节省了资本支出。除了现有的应用之外，Wi-Fi 6也促进了许多新应用的发展，尤其是在UHD和4K视频中。

　　正如Osama所说，像华为这样的公司在Wi-Fi 6标准和协议的发展中发挥了举足轻重的作用。华为代表除了担任主席职位外，还向技术小组提交了将近25%的有效提案，这些提案大部分都在标准文件中采用了。华为是Wi-Fi的早期采用者之一，早在2014年就已经推出了Wi-Fi 6样机并在2017年率先推出了Wi-Fi 6 AP产品。

　　至于标准采用，现在是开始规划Wi-Fi 6的好时机。根据数字化转型战略以及Wi-Fi 6对IT基础设施变化的影响，CIO和IT主管们需要开始考虑未来的Wi-Fi 6升级，以实现更平滑的迁移。许多硬件制造商和芯片厂商已经陆陆续续地推出了Wi-Fi 6的芯片，并保证了它们之间的互联互通。我们预计2019年会是Wi-Fi 6的规模商用元年，因为面对数字化转型带来了新的挑战，许多组织都不约而同地开始评估他们的长期Wi-Fi战略。