在2014年802.11ac路由器走勢(shì)大好的推動(dòng)下,芯片以及路由器廠商對(duì)802.11ac技術(shù)均表現(xiàn)出濃厚的興趣。然而,無(wú)線技術(shù)仍在快速發(fā)展,最新的無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)802.11ac已從Wave 1升級(jí)到了Wave 2,其最高理論無(wú)線傳輸速率已破1733Mbps。換言之,WiFi系統(tǒng)正從802.11ac Wave1向Wave2,進(jìn)行著一次大躍進(jìn)。
從Wave1到Wave2:Wi-Fi系統(tǒng)的一次大躍進(jìn)
引入正題之前,筆者認(rèn)為有必要重述一下WiFi與802.11ac技術(shù)兩者間的關(guān)系。實(shí)際上,WiFi是我們經(jīng)常接觸的商業(yè)化標(biāo)識(shí),并非技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),而IEEE 802.11,則是電器電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE)制定的無(wú)線傳輸技術(shù)規(guī)范,也就是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的連接技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)歷了從a/b/g/n到現(xiàn)在ac的發(fā)展歷程,為WiFi所用卻不止包含802.11ac技術(shù);反之,802.11ac除了被WiFi使用外,也可用于其他無(wú)線通信領(lǐng)域。
當(dāng)然,802.11ac技術(shù)的普及還需成熟且穩(wěn)定的WiFi芯片解決方案為依托。作為全球第一家使用802.11ac技術(shù)芯片的廠商,博通(Broadcom)在今年的臺(tái)北國(guó)際電腦展上,推出了自己的最新成果--BCM4366芯片,集成了802.11ac Wave 2的多個(gè)功能,包括采用MU-MIMO令速度提升4倍以上,適用于高性能路由器。
看到這里,或許有的朋友還不太清楚MU-MIMO技術(shù)是什么,而其恰是令802.11ac Wave 2提速的關(guān)鍵。簡(jiǎn)單來(lái)講,MU-MIMO就是‘多用戶多入多出’技術(shù),可使路由器同時(shí)與多個(gè)設(shè)備溝通,真正改善了網(wǎng)絡(luò)資源利用率,讓W(xué)ave 2 AP將下行鏈路的訊框同時(shí)傳送到多個(gè)基地臺(tái),進(jìn)而提供比單用戶MIMO技術(shù)更高的容量。
此刻,筆者不禁回想起剛?cè)胄袝r(shí),寫(xiě)的第一篇有關(guān)路由器的文章,在描述路由器的技術(shù)參數(shù)時(shí),其中便有MIMO技術(shù)一項(xiàng),而現(xiàn)在我們已經(jīng)開(kāi)始暢談MU-MIMO的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。目前,市面上還未出現(xiàn)過(guò)多4×4架構(gòu)的用戶端,即便如此,對(duì)1×1、2×2或3×3架構(gòu)的用戶端增加射頻鏈,也可獲得更高可靠性的優(yōu)勢(shì)?!?/p>
對(duì)于MU-MIMO架構(gòu)而言,增加傳輸用的射頻鏈可很好的改善下行鏈路效能,多添加的傳輸裝置,可在加強(qiáng)訊號(hào)導(dǎo)引控制、達(dá)到更高資料速率的同時(shí),降低干擾;另一方面,如果要改善上行鏈路效能,可增加接收用的射頻鏈。
憑借MRC(最大比率合成)技術(shù),若AP支持雙極化天線,則可以在多個(gè)天線與不同極化方向下接收,實(shí)現(xiàn)更高品質(zhì)的信號(hào),結(jié)合這些信號(hào)提高接收品質(zhì),對(duì)于天線數(shù)量少、傳輸功率弱的單串流或雙串流用戶端。概括而言,便是MU-MIMO可提高WiFi容量,實(shí)現(xiàn)高傳輸率與低干擾。
此外,MU技術(shù)還能將設(shè)備的工作效率提升兩至三倍,增加的生產(chǎn)力將變成傳輸時(shí)間,供更多設(shè)備使用,尤其是那些傳輸耗時(shí)的傳統(tǒng)用戶端。實(shí)際上,空間串流數(shù)量及傳輸頻寬,與傳輸效能和所支持的裝置數(shù)量有關(guān)。初期的Wave 2射頻芯片是4×4:4架構(gòu),即4個(gè)傳輸與4個(gè)接收射頻鏈,支援四個(gè)空間串流,而大多數(shù)的Wave 1芯片都是3×3:3架構(gòu)。
盡管現(xiàn)階段,四串流的Wi-Fi裝置并未普及,但不得不承認(rèn)的是,空間串流數(shù)量增加仍具有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),尤其是在無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。WiFi網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)常因多重跳躍的路由機(jī)制,導(dǎo)致其傳輸率降低,因此,通過(guò)更多更高頻寬的串流,AP的無(wú)線連線能力將達(dá)到Gigabit級(jí)。
值得一提的是,MU-MIMO可以令那些不完美的設(shè)計(jì)獲得更高效益,特別是WiFi顧問(wèn)與網(wǎng)路管理員無(wú)法讓頻譜發(fā)揮最大效益時(shí),可以適當(dāng)?shù)刂貜?fù)使用通道、傳輸功率、天線選擇、AP位置等。
業(yè)界之所以對(duì)11ac技術(shù)感興趣,亦是由于需要支撐日漸增長(zhǎng)的用戶或設(shè)備數(shù)量,Wave2 11ac可以在5GHz頻段上支持多用戶多輸入多輸出(MIMO)的選項(xiàng);從用戶角度出發(fā),選擇11ac技術(shù)的最大原因就是速度,其賦予了堪比現(xiàn)有有線網(wǎng)絡(luò)千兆位的速度能力。不過(guò),目前Wave 2相應(yīng)設(shè)備的售價(jià)比Wave 1 AP更高一些,即便是家用級(jí)別也在千元以上。
話題到此,似乎已經(jīng)可以告一段落,但據(jù)最新消息顯示,國(guó)外無(wú)線廠商Quantenna已開(kāi)始推出速率高達(dá)10Gbps的第3波802.11AC芯片組,讓人不得不贊嘆WiFi技術(shù)發(fā)展竟如此神速,未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)世界究竟會(huì)怎樣?