这个世界将需要更强的Wi-Fi来卸载流量和填补5G覆盖缺口

在无线的世界里，有两大高手仗剑江湖，一个是蜂窝网络，一个是Wi-Fi，一个从室外走向室内，一个从室内走向室外，多年来Wi-Fi是蜂窝网络的室内覆盖补充，也承担着大量的数据流量卸载，两者既爱又恨，同时又谁也离不开谁。

如今5G已在起跑线上，但5G高频段信号更难走进室内，同时运营商的传统室内分布系统在5G时代还将面临大规模的升级改造或替换，因此，面向不断发展的视频和物联网业务，这个世界将需要更强的Wi-Fi来卸载流量和填补5G覆盖缺口。

Wi-Fi 6 来了

802.11a，802.11b，802.11g，802.11n，802.11ac… 这些术语太专业了，作为技术小白，我在购买路由器的时候到底该选择哪个标准？不会被无良厂商给忽悠了吧？

瞧瞧人家运营商的2G、3G、4G、5G... 朗朗上口易推广，咱们做技术的也要有点营销技巧好不？

得了，干脆我们改名吧！（Wi-Fi联盟响起了一拍即合的啪啪声）

2018年10月4日，Wi-Fi 联盟正式宣布将下一代WiFi技术802.11ax更名为Wi-Fi 6，并将前两代技术802.11n和802.11ac分别更名为Wi-Fi 4和Wi-Fi 5。

从此，我们在购买路由器时，再也不用去研究a/b/g/n/ac/ax这些生僻术语了，只需要比较“谁的数字大”就可以了：

Wi-Fi 1：802.11a（1999）

Wi-Fi 2：802.11b（1999）

Wi-Fi 3：802.11g（2003）

Wi-Fi 4：802.11n（2009）

Wi-Fi 5：802.11ac（2014）

Wi-Fi 6：802.11ax（2019）

后面的数字越大，速度越快，性能越强，就像您买手机一样。

以后您的手机或平板上的WiFi信号标识也将以“Wi-Fi+数字”的方式呈现：

当你在使用Wi-Fi时，像你手机上会变化的3G和4G信号标识一样，可根据后面的数字来判断当前使用的技术标准和速率等级。

5G别跑

与前几代Wi-Fi技术相比，Wi-Fi 6不一样。

得益于上行MU-MIMO、1024QAM调制方式、160MHz信道带宽、8*8MIMO等技术的引入，Wi-Fi 6的最高速率可达9.6Gbps，但是，Wi-Fi 6关注的重点并不是单设备的峰值速率。

Wi-Fi 6更关注的是密集用户场景下的平均吞吐率，关注的是应用、用户体验和整个无线生态。

Wi-Fi 6是史上速率最快，也是最灵活通用的Wi-Fi技术。

Wi-Fi 6就是为5G时代而生。

众所周知，5G有eMBB、mMTC和URLLC三大场景，面向未来4K/8K、VR/AR等高带宽视频业务和万物互联，而Wi-Fi 6的方向与5G是一致的：

•Wi-Fi 6支持多用户高速率并发，可支持家庭、体育场馆和其他公共场所等用户密集场景下的超高清视频应用。

•Wi-Fi 6优化了设备功耗和覆盖能力，可更好的支持智慧家庭、智慧城市等物联网应用。

比较Wi-Fi 5，Wi-Fi 6主要引入的新技术如下：

OFDMA

与Wi-Fi 5采用OFDM技术不同， Wi-Fi 6借用了蜂窝网络采用的OFDMA技术，多个终端可同时并行传输，不必排队等待、相互竞争，从而提升效率和降低时延。

OFDM与OFDMA有啥区别？一张图明了。

如上图：

OFDM：终端设备在上传或下载数据时，在每个时间段内，占用整个无线信道。

OFDMA：OFDMA在频域上将无线信道划分为多个子信道（子载波），形成一个个时频资源块，用户数据承载在每个资源块上，而不是占用整个信道，从而实现在每个时间段内多个用户同时并行传输，不必排队等待、相互竞争，提升了效率，降低了排队等待时延。

OFDMA不仅提升了每个终端的平均速率、降低了时延，以面向高清视频、多屏、VR/AR等应用，OFDMA还面向智慧家庭场景。

据估计，到2020年，一个普通家庭将拥有50台无线连接设备，Wi-Fi 6引入灵活的OFDMA技术，可支持家庭的门铃、冰箱、灯泡等多种设备的无线接入。

提升覆盖范围

与蜂窝网络一样，无线覆盖范围的瓶颈在于上行。在Wi-Fi网络，AP通常发射功率更大、具有更多的天线，下行覆盖距离远，同时AP保持插入电源，不必担心功耗；但对于手机、平板和其他物联网终端，发射功率和天线数量受限，影响上行覆盖，同时必须优化电池寿命。

为此，Wi-Fi 6优化了信号上行覆盖，采用的办法与NB-IoT物联网技术相似，即终端将其能量集中在更窄的2MHz信道中，通过提升上行功率频谱密度来提升上行覆盖。

Wi-Fi 6扩展了覆盖范围，这利于其从室内走向室外，这是为未来部署园区物联网、智慧城市等铺路。

TWT优化设备功耗

Wi-Fi 6采用一种叫TWT（目标唤醒时间）的功能，允许终端设备在不进行数据传输时进入休眠状态，从而可节省高达7倍的电池功耗。

比如，你家里有多台智能家居设备接入Wi-Fi，AP可以与每台设备单独建立“唤醒协议”，终端设备仅在收到自己的“唤醒”消息之后才进入工作状态，而其余时间均处于休眠状态。

此外，TWT可配合OFDMA技术，同时唤醒多个设备实现传输视频、语音和物联网等不同业务的多设备并行连接，并根据不同业务调整流量比例和优先级，从而提升家庭用户体验。

BSS Coloring

一直以来， Wi-Fi采用CSMA/CA机制，即每次在传送数据之前，会监听无线信道上有无其他AP也在传送数据，如果有，先避让，等下个时间段再传送。这意味着多个AP工作于同一信道时，由于采用轮流单独通信的方式，会大幅降低网络容量。

必须共享信道。

BSS Coloring为每个AP“着色”，即在数据报头加入6bits的BSS Color来指定不同的AP，这样一来，当路由器或设备在发送数据前侦听到信道已被占用时，会首先检查该“占用”的BSS Color，确定是否是同一AP的网络，如果不是，则不用避让，从而允许多个AP在同一信道上运行，并智能管理多用户同时并行传输。

BSS Coloring适用于体育场、商场、园区等密集场景组网，它允许密集地部署AP，在干扰可控的前提下，为更多的用户提供更大的Wi-Fi容量。

简单的理解，这个BSS Coloring就类似于4G LTE网络中的PCI（物理小区标识），而智能管理就相当于LTE的ICIC（ Inter-Cell Interference Coordination ，小区间干扰协调）技术，用于资源调度管理和减小干扰。

保护间隔

Wi-Fi走出室外的梦想不死。为了应对室外覆盖场景，Wi-Fi 6允许使用较长的保护间隔来发送数据，从而防止信号远距离传送时的多径干扰问题，据说这可以让室外Wi-Fi吞吐量提高50％。

过去，Wi-Fi已经证明了其价值。据统计，Wi-Fi承载了65%至90%的智能手机流量。

面向5G时代，Wi-Fi正向Wi-Fi 6迈进，将继续以更加经济可行的方式承载一些5G流量。

今天5G已在起跑线上，但前方的挑战不小，室内覆盖存在短板，网络致密化需要部署大量的光纤和微站，而Wi-Fi可以以更具成本效益和灵活的部署方式补充5G覆盖和容量，共同做大无线生态规模。

5G别跑，等等，Wi-Fi 6来了。