新标准的解读---802.11ac

继解读了LiFi后，本篇接着解读802.11ac，翻阅了大量资料，翻了无数次墙，终于有了点收获。您可能还不知道，802.11ac是继802.11n后新一代无线标准，在09年的802.11n标准上，IEEE将802.11n的速率提高到了600Mbps【理论速度，但实际上使用了所有的技术后也只能达到597Mbps左右，而目前能实现的最高速率为5GHz下的450Mbps.】而目前802.11ac 规定的最大速率为6.93Gbps【奈莫的画啊，也就是说我只要拉8根天线在无线网卡上就能完爆以太网卡10条大道啦！！○■，You How See？】

   802.11ac目前还是草案3.0，IEEE 802.11ac工作组预计要2013年年底才能标准化802.11ac。今天我鼓捣了半天也没能下载下来【其实我想说我有802.11b-z、ae（中间有少数不连续）这些都是要花钱从ieee上花5-99美元买的，只是有下载上设计的缺陷，大部分的还都能免费下载的，遗憾的是802.11T 关于测试的白皮书我还没有搞到，802.11s 正式版官方只有99美元的印刷版，没有电子版，还有802.11ac_d3.0 其实差一点就能下载到，但是搞了好久还是没有下载到。】但是功夫不负苦心人啊，我还是根据六维理论找到了一家网站，上面有关于802.11ac的介绍，也有部署的白皮书，因此借着他们的白皮书我进行了翻译与理解。

总的来说相对于以往的标准，802.11ac有了如下的亮点哦，且听我娓娓道来：

 1、首先为毛要802.11ac，泥煤啊，这你都不知道啊，这就像没有共产党就没有新中国一个道理，如果没有802.11ac的支持，未来几年内的蓝光、HDTV、Set-TOP机顶盒如何跑在无线上，咱们先把中国的宽带瓶颈先扔在另一边不说好了...姑且说在家庭网络内用11n覆盖看新闻完全不成问题【一个双频 2x2 11n 的路由器100mw加上2只5dbi的天线覆盖我家2层8个房间，效果已经很不错的，而且站在我家后边50m远的池塘边都能正常用iphone4 上网看新闻】，但是在企业内呢？试想在一个企业的大办公厅内，聚集了300人，同时在用无线，你可别指望他们都只看新闻,外网应用迅雷优酷首先不说，再说内网应用如：产品资料报表同步，邮件处理发送，产品设计图纸传输，设计案例跑测都是宽带的吃货。有人说了，你用网线不就都搞定了，整个企业架构虚拟化，利用:IBM、高性能、EMC、Nexus...那么员工的感知肯定满满的，带宽什么的都是浮云啦。But，朋友你可晓得，现在的电子科技发展趋势是把所有的工作都搬到你身边而不是古板的放在办公桌上。无可否认各大无线厂家最近都掀起了一股BYOD风（带上你自己的设备到办公室）从IPAD的出货量就知道了（目前IPAD 已经出货1亿台，当然这也是科技发展的趋势所归），再加上人手一台智能手机，那么每个人至少有3台设备需要用到无线网络，一个办公室300人，那么无线网络设备就是900台。这么多设备如何分布道各台AP，假设就拿获得过吉尼斯纪录的大motoAP7131来好了，一台AP能连接80个终端，设备均速率1M码流，也就是25个人共享1台AP。当然换做其他厂家的AP可能只有22个人共享一个AP了，也就是至少要14台AP。现在只是设备共享AP的问题，当然还没有谈及带宽问题，如果没人需求带宽要2M码流，那么就要28台AP，如果要每台设备需要分到10M码流的带宽，那么就要140台AP，显然这个数字不合理，并且一个300�O的屋子里塞满了100只AP，那么你可以想象这个环境里的空口干扰与辐射到底有多大，基于现在802.11n的工作机制，这样的空口环境里不要说保障每台设备10M码流的带宽了，就连5M码流都难以满足吧。至少对于我来讲，这样的空口是无法优化了。所以突破带宽瓶颈We Need More.

2、既然上面写的那么凌乱但总结起来就是802.11ac带宽大，那么802.11ac带宽到底有多大啊？为什么会这么大啊??与其他802.11协议相比有哪些优势啊？OK，我来一一解释：

       1）看张图就知道802.11ac带宽有多大了，仅为最大4空间流的情况下，并非最终技术的带宽，最终8空间流 sGi的情况下速率为6.93Gbps。

     

上图为802.11ac 在不同空间流不同频宽下的表现。整的来说，在40Mhz往下，同比802.11n的物理速率也有所增加，802.11ac允许采用OFDM QAM256进行调制，子载波增加到了8bit，带来了33%的物理速率的增加。不过最大的变化是增加了160Mhz的频宽因此速率得到超8倍的增加（4 spatial stream）。不过要说的是在采用QAM256调试时，信号抗噪能力就比QAM64要若很多，在5/6编码选项，160Mhz下QAM256接受的最小灵敏度仅为-48dBm，这可真难为了个情了，在160Mhz的模式下，本来信号就与气象雷达信号有冲突。

      2）802.11ac与其他协议相比有哪些绝对性的优势.

明显这些要从802.11n身上开始掏了。最主要的是与802.11n相比，802.11ac有如下5个亮点

      （1）频宽更多选择：除了现有了20Mhz，40Mhz，还有80Mhz，160Mhz，80+80Mhz的方式供选择。

      （2）调试方式的增加：802.11ac支持下列几种调试方式，BPSK，QPSK，16QAM，64QAM，256QAM （本来不想说的，但是256QAM这项技术造就被应用在了各大厂家的私有无线电通讯设备中了，比如我大moto的PtP点对点超远距离通讯设备。）

      （3）空间流的增加：11n定义了4条空间流，但是目前最大也只有3空间流的产品出来。而802.11ac定义了8条空间流，在 256QAM 5/6编码选项，160Mhz，8空间流，400nsGI的最终结果下，速率高达6933.3mbp/s，如下图，这是什么概念？一个AP满足900个用户同时使用...当然一个AP最多能连多少个用户这个还要看最终的产品生产出来了最终的结果，与各个厂家有关。

      （4）mutil-user MIMO，多用户MIMO，这个技术的引入允许了1个AP同时与8个非MIMO用户同时交互同时使用信道或者2个4空间流的用户一起使用信道。此时我感觉DCF HCF PCF RTS CTS CSMA/CA SIFS DIFS NAV ... 都在一定程度上无奈的躺着中枪。

    

      （5）规范了波束整形：这对于各大厂家来说无疑于好事，终于有标准让偶参考用来研发智能天线了(人到哪信号跟你到哪)....不过对于Ruckus来说估计是个打击吧，目前WLAN市场上我只看到Ruckus高举智能天线的方针不动摇，智能天线的广告也做的老高老高.我曾与一位老BOSS谈过，他们家有自己的无线产品，说道智能天线，他也表示有点羡慕嫉妒恨恨的感觉.

不过说了那么多的好处，802.11ac是否也有坏处，这个肯定，相比于802.11n来说，802.11ac也许并没有想象中的那么大潜力，或者我担心它是否会步入802.11a的后尘。802.11ac工作于5.0Ghz频段（由于2.4Ghz的频谱宽度有限，因此无力实施802.11ac，所以IEEE工作组一开始就把802.11ac定位在了5Ghz频段）所以，这及不利于保护企业的投资，所有之前的单频2.4G设备都无法使用802.11ac（最悲惨的就是IntelBGN1000与Iphone4，不支持5Ghz），不过也有好消息，802.11ac向下兼容5.8G的802.11n，所以ipad还能使用。不过这也注定了悲剧的802.11ac部署不能在现有WLAN网络上平滑的过渡升级.....所以各大厂商除非不得已，估计也不会大手笔的投资部署802.11ac。因此我对802.11ac的商用与家庭市场表示小小的杞人忧天...

以上的所述都是根据各大厂家写在自己白皮书中的内容翻译改造而来，并没有涉及的802.11ac的技术甚至连核心的毛都没沾上，引用某无线大亨的原话“白皮书只是写给最终用户来看，内容都很浅薄”。我觉得很对，但是无可奈何花落去，一个从没有受过无线专业训练的我面对802.11 standard or draft时候感觉我已经超越王大诗人含泪吟诵“但使龙城飞将在 不教胡马度阴山”时的悲怆了。做为无线人的我感觉在这条路上走的很孤独,第一我涉及的还很浅，第二由于第一点所以也没有太多同辈的交流。到现在我还清楚的记得前段最难忘的伤感，在一次也许不太成功的interview后与Matthew S Gast失去了相见的机会，走下楼夕阳的余晖通过大厦玻璃反射在我身上，顿时我感觉失落到极点了。前段时间的一段感悟，世界上并没有绝对的环，多的只是弯过弯的弯。是吧？所以不管如何发展，总归会有一个结果的。虽然如此，But I really wanna to go A。

最后无线真的很强大，你绝对无法想象从1999年的802.11b-2012年的802.11ae这之间已经有几代人为此付出不懈的艰辛了。So every WirelessMAN is a cute Man。

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