一個專注于支持更大客戶端密度的新版無線局域網絡(WLAN)標準應該會在2017年開始在市場上發展──IEEE 802.11ax;預計在即將開幕的2017年度國際消費性電子展(CES),我們會聽到支持802.11ax標準的芯片信息,或許還可以看到少數支持該標準的接取點設備。

目前最先進的WLAN路由器是以802.11ac Wave-2標準、支持多使用者(multi user,MU) MIMO以及4x4天線數組,能實現空間重復利用(spatial reuse),以最小化在多個同步用戶中的頻道分享;這類系統的市場營銷通常是以對客戶端的數據傳輸速率峰值為基礎,但最重要的優勢是提升網絡容量以及在擁擠網絡改善用戶體驗。

Wi-Fi的成功導致頻道擁塞的問題,需要考慮在因應用戶數量以及數據傳輸需求增加的同時,如何公平分配帶寬給所有的客戶端設備;802.11ax將可因應不斷增加的擁塞問題,以及提供更佳的帶寬管理。雖然802.11ax標準可能要到2019年才會正式通過,但預期在2017年能看到支持該標準的早期芯片。

該新標準將2.4GHz與5GHz兩個頻段的MU-MIMO擴展為8x8天線數組,因此可望將網絡容量提升為802.11ac的4倍,因為后者將MU-MIMO等技術限制在5GHz頻段;藉由更佳的天線配置與其他信令技術方面的改善,.11ax標準的覆蓋率也會優于.11ac,特別是在戶外。

802.11ax規格也將支持更完善的帶寬分配;Wi-Fi利用先聽后送(listen-before-transmit)機制以避免在有線以太網絡來源通訊協議的沖突,而.11ax標準則借鑒了更多當前的蜂窩LTE技術。具體來說,新添加的正交分頻多任務存取(OFDMA)通訊協議,能為Wi-Fi帶來經過調度的資源分配;在這種模式下,每個接取點所扮演的角色更像是小型蜂窩基地臺,控制頻道頻段的分配,基本上是為每個用戶將頻道分成更小的頻段。

.11ax的OFDMA通訊協議支持下行與上行鏈路頻道管理,這在有效地支持不同設備之不同需求方面特別有用;舉例來說,帶寬能被適當地分配給正播放4K串流視頻的設備,或是實時發送簡短的突發信息以支持物聯網應用。

雖然OFDMA將有助于改善頻道效益以及服務質量,不過該技術需要訊號傳送與接收兩端都支持才能發會作用,因此其效益還需要隨著支持OFDMA的客戶端設備滲透率隨著時間提升才會顯現。同時8x8 MU MIMO天線將會是改善網絡容量管理的主要方法,該種數組也將嘉惠11ac Wave-2與其他舊設備,讓用戶能享受到新標準網絡的好處。

新標準還能讓客戶端設備排程喚醒時間以進行通訊,這能透過讓客戶端保持更長時間的無線電路休眠時間,來降低功耗以及減少競爭;該標準支持1024 QAM編碼以及長OFDM符元(long OFDM symbol),以實現更大的頻道寬度。此外還改善了多接取點的管理。

另一個802.11ax的優勢,是能與其他Wi-Fi標準如802.11ad (WiGig)共同運作;60GHz的.11ad標準能提供最大的室內連結帶寬,例如支持無線HDMI播放4K視頻,VR頭戴式設備聯機,以及無線鏈接基座(docking stations)。

802.11ax標準將為擁擠的商業場所、熱點、公寓大樓以擁有許多客戶端設備的家庭帶來立即優勢,它采用了最佳的Wi-Fi技術,又添加了來自LTE的技術,結合兩者之長成為開發最佳性能.11ax解決方案的關鍵。

針對消費性市場,802.11ax標準的挑戰將在于傳達那些在密度方面的優勢,而非強調理論峰值速度;終究對消費者來說,重要的是最佳使用者體驗,而不是設備的規格參數。