WiFi 6 - 802.11ax 万物互联不靠它

————————————————
版权声明：本文为CSDN博主「爱做梦的理工男」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接：https://blog.csdn.net/reekyli/article/details/114547868

WiFi，也就是无线局域网协议已经发展了二十几年了。

WiFi的历史简直就是一部人类的进化史。不过WiFi是会让人越来越懒的，估计下面的图反过来会更合适一点

2013年至今，用的最广泛的是802.11n以及802.11ac，802.11n首次引入了MIMO技术，WLAN的速率从54Mbps上升到了600Mbps。

虽然核心技术还是一如既往的OFDM，但是MIMO引入可以增加空域流(spatial stream)。

802.11ac则是在5G频段上对802.11n的一个升级，引入了MU-MIMO技术，速度可以达到6.9Gbps。

但是现阶段这种无线局域网的速度其实已经非常够了。

所以大家又瞄准另外一个痛点：大量设备连接到一个节点造成的拥堵问题。

802.11ax基本就是来解决这个问题的。不过这也不是突然就出来了一个协议，还在WiFi5 (802.11ac)的时代，WiFi6就已经开始推进了。

 

说到底，WiFi天生就是多用户的，而WiFi6面临的是一个时代巨变的节点，以前的多用户也许就是一栋办公楼，一户家庭。可是以后的多用户，那就是海量的了。

用户海量了，那么流量是不是也是海量呢？

这个还不一定，有些地方只有用户，没有流量，比如在山林隐居的人们，他们自然不屑于刷抖音的。也许他们养了一群鸡，一群鸭子，在每个鸡鸭身上都装一个WiFi，自然鸡鸭也是不看视频的。所以流量不需要。

还有一些场景，像是体育馆，音乐会，那么？海量的用户，海量的流量。

在密集用户的环境中，还要能够有效，大流量，想想也是够要求高的。

那么相对来讲，海量用户还是容易解决的，只要他们的流量要求不高。

WiFi作为一种DCA协议，如果让海量用户各行其事，那大家是会乱来的，在信道空间有限的前提下，有效通信几乎不可能。

为此它赋予AP对网络更多的控制权。

首先AP能够规划网络各节点的通信时间点。这种机制即是TWT(target wakeup Time)。每个设备和AP协商自己的Service Period（服务周期）。

在服务周期内设备可以进行数据的收发。服务周期外是不推荐进行数据的收发的。

对每一个设备（user/用户），AP会规划好和它的通信节点。在各自的通信节点之间，设备时可以睡眠的，而只需要检测是否有Trigger帧。Trigger帧可以用来上行或者下行的通信。

说到底，TWT与其说是一个低功耗机制，还不如说是一个多用户机制，低功耗只是省去了各自争抢信道的时间浪费，相比实际通信，这些争抢所消耗的能量并不太多。

再次AP能够将信道分为子信道分配给多个用户，也就是将一个完整的信道分成多个RU（Resource Unit)。此即是OFDMA机制。

不同的用户可以在各自的1个RU，多个用户也可能使用同1个RU（当用户不明确的时候，或者MU-MIMO）和AP通信。

为此引入了一种特殊的管理帧，称为Trigger 帧。这种帧在Common field中指定RU的分配，在User-Specific field中指定各设备的MCS等。

 

那么现在问题来了，信道被分得更小了，如果海量用户还想不停的嗨，在信道有限的前提下，是不可能的！

 

UL-MIMO部分缓解了这个问题，它在多RU的基础上再使用多天线，多个用户分天线。

Trigger帧中的MU-MIMO user field也是多个天线（空间流）一起并发传的。

而真正要解决流量问题，还是要扩展频段，这不WiFi6也有了6G了麽。

 

所以说，WiFi6的多用户，本质是一种中心点模式，这也不奇怪，WiFi就是无线的局域网，是有线网络的无线延伸。

真正自主的网络，中心点模式显然是没有Mesh模式稳定和有效率的。