WiFi 6趣味知識(shí)大全：說不硬核的放學(xué)別走

當(dāng)我們大部分的小伙伴家里還用著 WiFi 5 路由器的時(shí)候，WiFi 6 已經(jīng)隨著各大廠商的推廣聲勢浩大地來到我們的身邊。于是作為科技界的普羅大眾，對(duì) WiFi 6 的種種好奇就涌上心頭，帶著求知不落伍的心態(tài)，筆者展開了一系列學(xué)習(xí)，包括信息檢索、上網(wǎng)課、加群提問等等，在這個(gè)過程中，一籮筐的疑問終于被揭開了，心中豁然開朗。獨(dú)樂樂不如眾樂樂，于是決定寫下其中一二，與小伙伴們分享。

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1.WiFi 6 是個(gè)什么鬼？

WiFi 6 是 WiFi 5 的進(jìn)階版，它是下一代 802.11ax 標(biāo)準(zhǔn)的簡稱，簡單地說，WiFi 6 就是一種無線通信標(biāo)準(zhǔn)，但由于像 802.11ax 這樣的名詞真的是太難記了，不利于口口傳播，因此給這一系列標(biāo)準(zhǔn)其名為 WiFi，并采用 1、2、3、4、5、6…這樣的數(shù)字來紀(jì)念技術(shù)的一次次突破。如今，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將帶來更多的移動(dòng)終端接入無線網(wǎng)絡(luò)，因此我們需要提高速度和帶寬（尤其是上行速度和帶寬），增加可接入終端節(jié)點(diǎn)，以適應(yīng)不斷上升的用戶體驗(yàn)需求。
下面用一圖來表明 WiFi 的進(jìn)化史：

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信息源：李文耀老師

2. WiFi 6 有存在的價(jià)值嗎？

換句話說，5G 時(shí)代還有 WiFi 的生存空間嗎？答案是肯定的。

大家都知道 5G 的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)造價(jià)是很高的，而覆蓋相同面積的 WiFi 設(shè)施建設(shè)成本僅為 5G 的 1/10（無論對(duì)于企業(yè)還是個(gè)人來說，錢它不香嗎？），并且部署簡單，施工周期是 5G 的 1/3 不到，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)低功耗工作。從功能的角度來說，WiFi 6 相當(dāng)于 1 個(gè)工作在公共頻段上的 5G 小基站，非常適合室內(nèi)高密度場景的應(yīng)用，因此 WiFi 6 有它存在的價(jià)值。

另外一點(diǎn)，相信每個(gè)小伙伴都不想給我們的每個(gè)設(shè)備都裝上 1 塊 SIM 卡，等著運(yùn)營商收費(fèi)吧。

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802.11ax 與 5G 性能總體對(duì)比 | 信息源：cnki

當(dāng)然 WiFi 6 也有它的不足，那就是無法實(shí)現(xiàn) 5G 的“無縫漫游”和“切換功能”，因此在未來很長一段時(shí)間內(nèi)，5G 和 WiFi 6 將相愛相殺，相輔相成，WiFi 6 將幫助 5G 實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)的無線覆蓋，5G 將為 WiFi 6 帶來廣域網(wǎng)的特點(diǎn)。

3. WiFi 6 的工作頻段有哪些？

目前 WiFi 6 的工作頻段有兩個(gè)，一個(gè)是 2.4GHz，另一個(gè)是 5.8GHz。

4. WiFi 6 的三大技術(shù)特征指的是什么？

高帶寬：更大吞吐量(160MHz)；

低時(shí)延：更快的速度（9.6 Gbit/s）；

泛聯(lián)接：更多并發(fā)連接數(shù)量。

5. WiFi 6 傳輸速率高達(dá) 9.6Gbit/s，怎么得來？

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信息源：CCIAIOT

從上圖中我們可以看見，WiFi 5 的峰值傳輸速率是 3.479.6Gbit/s ，而 WiFi 6 的峰值傳輸速率高達(dá) 9.6Gbit/s，這些數(shù)值都是怎么得來的呢？

其實(shí)是有計(jì)算公式的，具體如下：

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a．空間流數(shù)量

空間流其實(shí)就是 AP 的天線，天線數(shù)越多，整機(jī)吞吐量也越大。舉個(gè)“栗子“，8 車道的馬路吞吐量肯定比 4 車道的高啊。

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圖 | 802.11 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的單射頻最大空間流

b．Symbol 與 GI

Symbol 就是時(shí)域上的傳輸信號(hào)，相鄰的兩個(gè) Symbol 之間需要有一定的空隙（GI），以避免 Symbol 之間的干擾。舉個(gè)“栗子“，如果將高鐵班車比喻為 Symbol，那么班次與班次之間的間隔就是 GI，這樣可以有效地防止追尾等撞擊事件的發(fā)生，當(dāng)然，速度越快，間隔就需要越大，這在 WiFi 信號(hào)傳輸中也是一樣的道理。

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圖 | 802.11 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的 Symbol 與 GI 數(shù)據(jù)

c．編碼方式

編碼方式指的是 1 個(gè) Symbol 所能包含的 bit 數(shù)量。

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圖 | 802.11 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的 QAM?

d．碼率

信息傳輸時(shí)需要加入一些用于糾錯(cuò)的信息碼來提高可靠度，因此碼率就是排除糾錯(cuò)碼之后實(shí)際真實(shí)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)碼占理論值的比例。

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圖 | 802.11 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的碼率

e．有效子載波數(shù)量

載波類似于頻域上的 Symbol，1 個(gè)子載波承載 1 個(gè) Symbol，不同調(diào)制方式及不同頻寬下的子載波數(shù)量不一樣，具體如下圖所示。

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圖 | 802.11 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)的子載波數(shù)量

綜上，我們就可以計(jì)算出在 HT160 頻寬下 WiFi 6 的最大傳輸速率啦：

最大傳輸速率=8*1/(12.8us+0.8us)*10*5/6*2*980=8*2*600Mbit/s=9.6Gbit/s。

6. WiFi 6 可以同時(shí)接入多少個(gè)用戶，每個(gè)用戶均攤帶寬？

目前 WiFi 6 可以同時(shí)接入 8 個(gè)用戶，這意味著 WiFi 6 支持最多 8 個(gè)設(shè)備在同一時(shí)刻進(jìn)行數(shù)據(jù)的上下行傳輸，不分優(yōu)先等級(jí)（有類似均攤之意），假設(shè)有多于 8 個(gè)設(shè)備有傳輸信息的需求，那么需要輪詢排隊(duì)進(jìn)行上行或下行傳輸。

7. 用戶移動(dòng)會(huì)影響 WiFi 6 網(wǎng)速？

小伙伴們，女神節(jié)剛過，你們是站著表白還是走著表白的？這是一個(gè)問題，因?yàn)榻K端設(shè)備的移動(dòng)會(huì)影響傳輸速率這個(gè)說法是真的，并且在不同的環(huán)境下移動(dòng)，影響程度還存在差距。下面是一組在室內(nèi)、街道移動(dòng)的對(duì)比數(shù)據(jù)，參考之。

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信息源：CCIAIOT

8. 家里的老設(shè)備沒辦法接入 WiFi 6？

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這個(gè)擔(dān)心是不必要的，因?yàn)楫?dāng)你將家里的路由器從 WiFi 4 升級(jí)到 WiFi 5 時(shí)也沒有出現(xiàn)不能接入的尬事吧。這是因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)制定者們都遵從了向下兼容策略，同樣的，802.11ax（WiFi 6）也將兼容之前的 802.11ac/n/g/a/b 標(biāo)準(zhǔn)，老的終端一樣可以無縫接入 802.11ax（WiFi 6）網(wǎng)絡(luò)。但是在性能方面，老設(shè)備享受不了 WiFi 6 的紅利，可以說是不會(huì)有半點(diǎn)提升，只有配上 WiFi 6 的終端才能真正體現(xiàn) WiFi 6 路由器效率和容量上的提升。

9. 手機(jī)接入 WiFi 6 比接入 5G 網(wǎng)絡(luò)更省電？

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在講這個(gè)問題之前我們首先要了解一點(diǎn)，手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備的耗電情況與移動(dòng)信號(hào)接入質(zhì)量有著密切的關(guān)系，信號(hào)越好則越省電，相反的信號(hào)越差，耗電量越大。為什么呢？因?yàn)槲覀兊脑O(shè)備都有自動(dòng)調(diào)節(jié)增益的功能，當(dāng)基站信號(hào)越差，我們手機(jī)的發(fā)射功率就會(huì)自動(dòng)提升，來獲取相對(duì)較優(yōu)的交互質(zhì)量，電量就這么耗出去了。

有的小伙伴們就要問了，這和 5G、WiFi 6 又有什么關(guān)系？當(dāng)然有，通常情況下 5G 的通信距離是 Wi-Fi 的幾千倍以上，手機(jī)的信號(hào)發(fā)射強(qiáng)度就需要大大增加，因此接入 5G 網(wǎng)絡(luò)比 WiFi 6 會(huì)更耗電。

10. WiFi 6 的速率比 5G 還要高？

最新的 Wi-Fi 6（802.11ax）單流峰值速率是 1.2Gbps，而 5G 網(wǎng)絡(luò)的峰值速率是 1Gbps，從平均值的角度來看，Wi-Fi 每升級(jí)一代所用的時(shí)間大約只是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的一半左右，所以從最新的 Wi-Fi 6 開始，速率會(huì)持續(xù)領(lǐng)先于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。

11. WiFi 6 的覆蓋范圍比 5G 還要廣？

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一個(gè)發(fā)射功率 10W 以上的 5G 宏基站的理論覆蓋范圍大概在 200~300 米之間，一個(gè)發(fā)射功率 0.5~10W 的 5G 微基站的理論覆蓋范圍大概在 50~100 米之間，而 WiFi 6 的理論覆蓋范圍是 500~800 米，這得益于 2.4G 頻段的使用，因此 WiFi 6 的覆蓋范圍確實(shí)比 5G 廣。

12. WiFi 6 沒有 5G 安全？

的確如此，WiFi 使用的是非授權(quán)網(wǎng)段，雖有 WPA3 協(xié)議的加持來改善安全問題，但就安全方面還是不能和授權(quán)網(wǎng)段的運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)相比。

13. 5G+WiFi 6“互聯(lián)互通”和“融合”組網(wǎng)的本質(zhì)區(qū)別是什么？

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互聯(lián)互通組網(wǎng)模式 | 信息源：CCIAIOT

“5G+WiFi 6 互聯(lián)互通組網(wǎng)”和“5G+WiFi 6 融合組網(wǎng)”是 5G+WiFi 6 最典型的兩種組網(wǎng)方式，兩者最大區(qū)別就是建設(shè)者不同，控制、管理方也不同。簡單來說，互聯(lián)互通組網(wǎng)模式是 WiFi 6 網(wǎng)絡(luò)的部分由企業(yè)等組織來建，5G 網(wǎng)絡(luò)的部分由運(yùn)營商來建，此時(shí)企業(yè)享有獨(dú)立的 WiFi 網(wǎng)絡(luò)，不受運(yùn)營商的控制；而融合組網(wǎng)模式是 WiFi 6 和 5G 網(wǎng)絡(luò)均由運(yùn)營商來建，此時(shí)的用戶無論是通過 WiFi 還是 5G 接入網(wǎng)絡(luò)，都會(huì)受到 5G 核心網(wǎng)的管理和控制，從而達(dá)到集中接入、集中控制、集中管理和集中維護(hù)的效果。

14. WiFi 6 后繼有人了？

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沒錯(cuò)，在 WiFi 6 之后已經(jīng)有支持 6GHz 通信的增強(qiáng)版 WiFi 6E 了，同時(shí) WiFi 7 標(biāo)準(zhǔn) 802.11be 也已出爐，屆時(shí)通信頻率將涵蓋 2.4GHz、5GHz 和 6GHz 三個(gè)頻段，設(shè)備支持總計(jì)將高達(dá) 16 條數(shù)據(jù)流，傳輸速率將到達(dá) 38.4Gbit/s。

我問你答環(huán)節(jié)

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