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为什么你家的 Wi-Fi 这么慢?什么是WiFi6?为什么WiFi6的WiFi会更快?

2020-03-14  来自: 回形针事务所 浏览次数:2212

WiFi

今天我们要研究的产品是刚刚发布的小米 10 ,当你用这台手机连 Wi-Fi 上网时,将看到状态栏 Wi-Fi 图标上多了个 6 ,这个 6 是什么意思?有 6 跟没 6 的 Wi-Fi 会有什么不一样?


WiFi

这是一个基础的家用 Wi-Fi 网络,调制调解器一边由光纤连着互联网,一边由网线连着无线路由器,无线路由器则会通过无线电波在手机、电脑等各种设备间传输数据,让你网上冲浪。

今天,Wi-Fi 是绝大部分人常用的上网方式,但 Wi-Fi 是什么意思呢?

1997 年,IEEE 电气电子工程师协会开始发布关于无线局域网的 802.11 系列标准,基于这些标准开发的技术就是 Wi-Fi ,而这个叫法只是一个厂商联盟为了方便记忆起的商标名称,是的,Wi-Fi 其实没有任何意思。

IEEE 发布的 802.11 系列标准至今可分为 6 代,新的 802.11ax 相比初代的 802.11b ,不仅传输速率节节攀升,且更普天同庆的是,2018 年,Wi-Fi 商标的持有方 Wi-Fi 联盟终于决定把 802.11ax 这种反人类的命名方式简化成 Wi-Fi 6 。

那么 Wi-Fi 6 到底有什么厉害之处?

你很可能遭遇过这种情况,同样连着一个 Wi-Fi ,别人在刷微博、看视频非常顺畅,而你开个网页却要加载半天,这一·定程度上是因为前几代 Wi-Fi 一直沿用的 OFDM 正交频分复用技术。

OFDM 只允许无线路由器一次跟一台设备通讯,哪怕只是在微博上加载一张图片,都要占用一整个通讯周期,这不仅浪费了 Wi-Fi 单个通讯周期的数据传输总量,且设备一多就得乖乖排队,让你必须等其他人通讯完之后才能获取数据,造成网络的拥堵和延时。

而 Wi-Fi 6 则升级到了 OFDMA 正交频分多址,可以让无线路由器在一个通讯周期内,跟多个不同的设备同时通讯,尽可能压榨每一次通讯周期的数据传输量。

简单来说,OFDM 的数据传输方式就像到点出发的卡车,一次只能装一个客户的货物,且无论是否装满都得发车;而 OFDMA 虽然也是到点出发的卡车,但每次发车都装满了不同客户的货物,不用一个个排队等待。

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此外,Wi-Fi 6 还支持多达 8 条串流的 MU-MIMO上下行多用户多输入多输出,进一步改善网络拥堵和延时,它是怎么做到的?

要知道,旧版的 Wi-Fi 4 和 5 (Wave1) 只有 SU-MIMO 单用户多输入多输出,根据远近亲疏,依次单独与设备通讯,浪费无线路由器的实力。

比如一个 2x2  Wi-Fi 5 的无线路由器在 5GHz 的大空口速率 867Mbps,连一台终端设备的大有效吞吐量约 650Mbps ,如果连 5 个设备则每台设备平均吞吐量不会超过 130Mbps,设备越多,每台设备的吞吐量越小,每台设备每次等待的时间也越长,网速也就越慢。

而 Wi-Fi 6 则可以在一个通讯周期内,可跟 8 台设备同时完成数据的上传下载,不仅显著提升每台设备的网速,还能节省时间让更多设备跟路由器通信。尽管 Wi-Fi 5 后来在 Wave 2 标准中也推出了 MU-MIMO ,但只能同时跟 4 台设备通讯,且只在下载时有效。

在 OFDMA、MU-MIMO 等众多新特性的加持下,Wi-Fi 6 不仅速度快、延时低、覆盖广,能稳定连接的设备量也远超 Wi-Fi 5 。

2019 年,支持 Wi-Fi 6 的无线路由器陆续出现,苹果、三星也推出了支持 Wi-Fi 6 的手机。

而到了 2020 年,第·一台完整支持 Wi-Fi 6 的国产手机小米 10 终于问世,在实测中,单台小米 10 连接 Wi-Fi 6 在不同频段的数据吞吐量比连接 Wi-Fi 5 提升了近四成 。

此外,小米 10 的 Wi-Fi 6 功能要更完善,比如三星 Galaxy S10 的 MU-MIMO 只能同时支持 4 条串流,而小米 10 则真正做到了同时支持 8 条串流。在实测中,4 台小米 10 连接 Wi-Fi 6 传输的数据总量是 4 台三星 S10 的 1.8 倍。

此外,小米 10 搭载的高通 QCA6391 芯片更有 2x2 模式下,即使用两根天线同时收发的双 Wi-Fi 接入功能,可以同时接入 2.4GHz 和 5GHz 的无线热点并工作在 2x2 模式下,叠加带宽至高约 1.8Gbps 的空口速率;或者接入两个不同的无线热点并在两点间漫游,以改善延迟并减少切换热点造成的连接中断。

在实测玩手游时,只支持单 Wi-Fi 接入的手机多次出现 460ms 以上的延迟状况,而支持双 Wi-Fi 接入的小米 10 却没有出现明显的延迟。

要知道,Wi-Fi 6 可不是什么未来科技,2020 年就会有越来越多的电子设备支持 Wi-Fi 6 ,因为今天网络生活的巨大变化早已超出上一代 Wi-Fi 的想象。

随着入户的网速从百兆跨越到千兆,虽然网络的管道越来越大,但你身边需要联网的手机、电脑、电视、游戏机乃至各种智能家居也越来越多,这些设备作为人体的延伸几乎都会通过 WiFi 这样一扇传送门触达广袤的互联网。

而只有当这扇门够大、够宽、够快,你才能带着这些如同义肢般的智能设备,去往任何你想去的地方。



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