IEEE 802.11ax,也稱為 Wi-Fi 6,是無線局域網 (WLAN) 的 IEEE 標準,是 802.11ac 的繼任者。它也被稱為高效 Wi-Fi,用于在密集環境下對 Wi-Fi 6 客戶端進行整體改進。它旨在在 1 GHz 和 7.125 GHz 之間的免許可頻段中運行,包括已經普遍使用的 2.4 GHz 和 5 GHz 頻段以及更寬的 6 GHz 頻段,稱為 Wi-Fi 6E。
802.11ax 的關鍵特性是正交頻分多址 (OFDMA),相當于應用于 Wi-Fi 的蜂窩技術。頻譜利用率的其他改進包括更好的功率控制方法以避免與相鄰網絡的干擾、更高階的 1024 QAM、上行鏈路方向添加 MIMO 和 MU-MIMO 的下行鏈路以進一步提高吞吐量,以及可靠性改進功耗和安全協議,例如目標喚醒時間和 WPA3。
OFDMA 以時頻資源單元分離頻譜,其工作原理是將信道細分為子載波并允許同時傳輸到多個端點(設備)。一個 Wi-Fi 6 路由器可以在同一個傳輸窗口發送不同的信號。這導致來自路由器的單個傳輸能夠與多個設備進行通信,而不是每個設備都必須等待輪到路由器通過網絡提供數據。基于 OFDMA 的調度減少了開銷和延遲。
使用下行鏈路 MU-MIMO,AP 可以同時向多個站發送,而使用上行鏈路 MU-MIMO,AP 可以同時從多個站接收。OFDMA 將接收器分離到不同的 RU,而使用 MU-MIMO 則將設備分離到不同的空間流。
重疊基本服務集 (OBSS) 是 Wi-Fi 6 的另一項功能,可幫助改善網絡擁塞。OBSS 使接入點能夠使用“顏色”來唯一標識網絡。著色使設備能夠區分其自己網絡中的傳輸與相鄰網絡中的傳輸。自適應功率和靈敏度閾值允許動態調整發射功率和信號檢測閾值以增加空間重用。
波束成形是 Wi-Fi 6 改進以實現更高速度的另一項技術。這種聽起來很有未來感的數據傳輸方式其實比較簡單。路由器不是向所有方向廣播數據,而是檢測請求數據的設備所在的位置,并在該方向傳輸更本地化的數據流。
TWT 是在 802.11ah 中發展起來的一個概念,它可以降低功耗和媒體訪問競爭。它允許設備在信標傳輸周期以外的其他周期喚醒。此外,AP 可以將設備分組到不同的 TWT 周期,從而減少同時競爭無線介質的設備的數量。
Wi-Fi Alliance 為 Wi-Fi6 請求 WPA3。最大的改進之一是通過 Dragonfly 密鑰交換系統(也稱為 SAE 或 Equals 的同時驗證)實現了更高的密碼安全性。這種身份驗證方法通過使用與 Wi-Fi 網絡建立握手的更復雜的方法,有助于使密碼更難破解。這一增加的安全層,加上更強大的加密,意味著 Wi-Fi 將擁有比以往更強大的安全選項。
Wi-Fi 6 使用了一種稱為正交頻分多址的技術。該技術可以將一個無線信道劃分為多個子信道,每個子信道都具有為不同設備承載數據的能力。它使 Wi-Fi 6 更適合處理現代物聯網和工作場所的訪問需求。
Wi-Fi 6的理論速度為9.6Gbps。它通過結合 2.4GHx 和 5GHz 頻段并在上行鏈路和下行鏈路數據傳輸中采用 MU-MIMO 技術來實現這一速度提升。
更有效的數據編碼導致更高的吞吐量。與 Wi-Fi 5 相比,使用 Wi-Fi 6 時,單個設備可以實現高達 40% 的數據傳輸速度。使用 Wi-Fi 6 路由器時,即使是 2.4GHz 網絡也將體驗到更高的速度。
5GHz 頻道允許您將 20MHz 頻道聚合為 40MHz 和 80MHz 頻道,從而為您提供更高的速度。使用 Wi-Fi 6,它甚至可以達到 160MHz 的頻道。
Wi-Fi 6 的協議可以有效地將某些設備的 Wi-Fi 在不使用時置于“睡眠”狀態。這通過“休眠”未使用的連接來釋放帶寬。此外,電池壽命通過稱為目標喚醒時間 (TWT) 的功能得以延長。TWT 使 Wi-Fi 接入點能夠與您的設備進行通信,以告訴它何時將其 Wi-Fi 無線電準確地喚醒并進入睡眠狀態。這有助于節省電力。