什么是 WiFi？WIFI通讯协议原理？和我一起来探讨技术原理( 六 ) _WIFI通讯协议

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22、WiFi 5 的最大速率是多少？WiFi 5 ，也就是 802.11ac 标准。对比 802.11n，WiFi 5 主要有四个方面的提升：更宽的频宽绑定、更多的空间流、更先进的调制技术、更灵活的 MIMO 机制。
信道绑定：802.11n 引入了信道绑定技术，是把两个 20MHz 的信道捆绑在一起。而 WiFi 5 能够支持 160MHz 的信道，也就是绑定了 8 个信道。如果 802.11a/b/g 是单车道的话，而 802.11n 就是双车道，到来 WiFi 5 就达到八车道。

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八条数据流：WiFi 5 沿用了 802.11n 的 MIMO 技术，采用多天线技术，可以不消耗更多带宽和不增加传输功耗的前提下，增加数据吞吐量。更多的天线设计，可以把数据分散到多天线上，让每 Hz 传输的数据更多，还增加了可靠性。如果说信道绑定是增加了一条马路的车道数量，那么 MIMO 技术就是增加马路的数量，大大提升了马路承载能力，可以通过更多的车流量。

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【什么是 WiFi？WIFI通讯协议原理？和我一起来探讨技术原理】
256QAM 调制技术：在信号调制方面，802.11n 是采用 64QAM，而 WiFi 5 则达到了 256QAM。QAM 发射信号集一般用星座图表示，每一个星座点对应一个信号，星座点数越多，传输的信息量就越大，常见的形式有 16QAM 、64QAM 、256QAM，WiFi 5 协议标准采用的是 256QAM，所以单载波承载的数据量可以达到 8bit，而802.11n只能达到 6bit。

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多用户 MIMO（ MU-MIMO ）：多用户 MIMO 技术可以提高单个AP无线接入的终端数，缓解高密部署的问题。802.11n 技术中，同一时间 MIMO 只允许单用户使用，而 WiFi 5 可以支持多用户 MIMO，这意味着单个 802.11ac 的 AP 可以向两个或多个设备传送不同的数据流。
WiFi 5 计算最大速率时，使用 160MHz 模式、 256-QAM 调制方式、400ns 的保护间隔时长，WiFi 5 单条流速率可达 866.7 Mbit/s，八条流速率高达 6.9Gbit/s 。
23、WiFi 6 的最大速率是多少？WiFi 6 ，其实就是 802.11ax 标准。对比 WiFi 5，WiFi 6 的提升是更完整的频带覆盖、更高阶的调制方式、更全面的 MU-MIMO 、引入 OFDMA 技术、新增 TWT 机制。
同时支持 2.4GHz 和 5GHz 频段：WiFi5 只支持 5G 频段，虽然 5G 的频段资源丰富，但穿透力差，在信号覆盖较弱。而 WiFi 6 同时支持 2.4GHz 和 5GHz 频段，2.4G 信号覆盖效果更好，完整涵盖低速与高速设备。

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高阶调试方式：WiFi 6 支持 1024-QAM，高于 WiFi 5 的 256-QAM，单载波承载的数据量可以达到 10bit，意味着更高的数据传输速率。

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完整 MU-MIMO ：WiFi 5 引入 MU-MIMO 功能，但是支持数据下载，上传数据时还是走得 SU-MIMO。而 WiFi6 是完整版的 MU-MIMO 功能，支持数据上行和下行。8 × 8 MU-MIMO，表示最多可以同时支持八个终端传输数据。虽然 AP 可以接入多个终端，但是没使用 MU-MIMO 技术之前，都是一个接着一个收发数据的，AP 每次只能和一个终端传输数据，只是时间间隔是毫秒级，我们无法感知而已。WiFi 6 就是真正意义上的八个终端同时传输数据了，适用于高密的无线网络场景。

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OFDMA 技术：WiFi6 在在 OFDM 的基础上加入多址（即多用户）技术，从而演进成 OFDMA。实际上 OFDMA 将帧结构重新设计，细分成若干资源单元，为多个用户服务。
以 20MHz 信道为例，在 OFDM 方案（即 WiFi 4/WiFi 5 ）里每一帧由 52 个数据子载波组成，但由于这一帧只为一个终端服务。传输的数据包太小时（像聊天记录）。空载的子载波也无法分配给其他终端。
而在 OFDMA 方案（即 WiFi 6 ）里每一帧由 234 个数据子载波组成，每 26 个子载波定义为一个 RU（资源单元），每个 RU 可以为一个终端服务，简单除一下，每一帧就可以被分成 9 份，最多可以同时为 9 个用户服务。