新的WIFI标准 802.11ad的未来靠谱吗?

时间:2017-02-13 10:58 来源:武松娱乐整理 字体:[ ] 评论:
现在有了一个新的WIFI标准,能将传输速度提高到一个等级,那就是802.11ad。较之现在的802.11ac,新标准的速度去到了4.6Gbps。比现在标准的千兆级以太网和家庭宽带接入都快得多。 而对WIF有所了解的都知道,理论速度和实际的应用速度是有差距的。但我们也应该坚信,在802.11ad上无线传输4K、HRR电影是一个轻而易举的事情。因为最高质量的三层UHD蓝光的极限速度也只是到了128Mbps。 新标准甚至让无线的虚拟现实头盔成为可能。 从现状看来,802.11ad会首先在家庭路由中应用。而现在也的确有很多相关的产品面世了。但随着新技术,新产品而来的是更高的价格。那么问题来了,我们值得为802.11ad付出那么多吗? 802.11ad是怎样工作的 和以前的标准一样,802.11ad也是由WIFI联盟推动的。然而和以前标准的不同之处在于,ad背后技术并不是来自IEEE,而是来自WiGig联盟,这是一个在2009年发起的联盟。2011年加入了IEEE的起草阶段,而在2003年,终于和WIFI联盟合并了。了解这些起因对于消费者进一步对新标准分析是非常有用的。但是到现在为止,我们也没有说出为什么802.11ad的标准是较为复杂的。下面我们来详细说一下。 关键就在于相较以前标准,新标准用了一个完全不同的频段。那就是用60Ghz频段(介乎57Ghz和66Ghz频段之间)取代了先前使用的2.4Ghz或者5Ghz频段。具体选择就由你所在的国家确定。庞大的带宽就让多种类的数据传输成为了可能,但也有一些限制。 新的WIFI标准 802.11ad的未来靠谱吗?
一个传统家庭的WIFI频谱图
根据我们的知识体系,我们可以明显知道,新一代WIFI标准要面对的首要问题就是频率的提高,波长的变短,带来的速率吸收。在真空中,这是没问题的,但如果放到有木地板和砖墙的真实世界中,那就问题严重了,因为高频率的波在穿越这些障碍物的时候会困难重重。这就是为什么那些长波(也即是低频)能够传播得那么远的原因,这同样也是如可见光这类短波信号能被大部分材料吸收的原因。 这个来到了WIFI的话,其频率就处于300Mhz到300Ghz的微波频段,波长也介乎1毫米到1米之间。 回到传统2.4G频段下的802.11 a/b/g,由于在这个波段下有足够强的穿透能力,所以信号可以轻易的越过人、门和墙。但转移到5Ghz频段的802.11n/ac,可用范围直接降低了,这就是为什么很多路由会同时支持2.4G和5G频段。但如果在一个狭小的空间,5G的可用性是非常高。 而来到了802.11ad,信号已经弱到不能穿过一个薄薄的墙了,甚至一道木门都会对信号的穿透性造成重要的影响。在这种情况下,如果你和路由器同处一个房间,你会获得非常好的网络体验,一旦离开了房间,那就对不起了,玩不了。这就是为什么802.11ad到目前为止还不能代替现存的WIFI标准的原因,这也是为什么现在的路由需要同时支持2.4G和5G的原因。 当然,在820.11ad里面,也会同时对之前标准的支持。 替代有线 802.11ad未来的一个除妖方向就是去替代有线技术,这是WiGig成立的初衷。 在未来,我们会看到注入电视、机顶盒、智能手机等产品支持802.11ad。在NAS和便携式硬盘上面,这种无线传输产生的作用更重要。从某个角度看,802.11ad甚至还有可能会在未来取代你显示器上的DisplayPort。 目前来看,在一个起居室里面,你可以使用这个无线技术来布置你房间里面的所有设备。另外在一些PC和工作环境,你同样可以使用这个无线技术来布置设备。 802.11ad真的有宣传的那么厉害么? 就现在看来,802.11ad离正式普及还需要一段时间。那么问题来了,它真的有宣传中的那么厉害吗?为了测试,我们对比了以下市场上现有的三款ad路由,得到了以下结果。 新的WIFI标准 802.11ad的未来靠谱吗? 从上面的测试结果中我们可以看出,最大的下载速度可以达到868Mbps 或者108.5MB/s。离理论中的4600Mbps还有很大的差距。不多相对于现在的标准,速度也真的有了很大的提升。 由于ad的覆盖范围不够广,因此我们需要在远距离范围的时候,自动切换为传统的WIFI频段。这就需要路由器提供“智能连接”,实现无缝连接。 802.11ad之后呢? 如果说802.11ad不是WIFI的最终选择,那么以后又会怎样发展呢? 现状看来,未来两三年内,除了802.11ac 和802.11ad之外,会有其他的标准冒出来,例如802.11ax,这个标准是在2.4G和5G的频段下,添加对1024QAM(这个东西现在已经被加进了一些ac路由)和OFDMA的支持,这样就会获得更大吞吐量,速度去到了10Gbit/s。不过这些测试都是在实验室完成的, 标准也都还没确定,相信到2019年,802.11ax也不会到来。 另外还有一个802.11ay,这是802.11ad的一个扩展。这个标准添加了MU-MIMO,能把吞吐量增加到20-40Gbit/s,而根据介绍,这个标准的覆盖范围可以扩展到300-500米。相关人士表示,这个标准可能会在2017年到来,所以我们在明年就可以看到第二代的60Ghz路由了。 至于说选用其他更高的频率,我认为固有的缺点会使这个想法变得不切实际。但现在有一些研究表明可以用一些类似WIFI的标准,通过利用其他频率来提高WIFI速度的。例如“LIFI”这种可见光通信,他的工作原理有点像光纤。尤其是可见光只能在一个方向传播这种属性。 但覆盖范围依然是一个值得深究的问题。另外能耗也是另外一个原因。 与此同时,新的WIFI标准为了去获得足够的认证频段,必须使用更多的低频区间。最具代表性的就是802.11ah, 他用的是1Ghz带宽。它能覆盖的范围高达1公里,但数据传输率也会非常低,只有150Kbps。很多人把ah看做物联网的一个标准。 同样,802.11af则被人们称作white space Wi-Fi或者Super WIFI,他们使用的频率是介乎54MHz和790MHz之间。他的传输距离非常远,但就我们所看,它在家庭应用中产生的影响甚微。因为他的频段和TV通信的频段重叠,同时他还需要GPS位置确认。 所以就目前来看,802.11ad是最适合的家居WIFI技术,但离真正普及还有很长的一段时间。
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