802.11ac：下一代Wi-Fi無線連接

Clint Brown 博通公司無線連接事業(yè)部業(yè)務拓展總監(jiān)

2007年，蘋果公司第一臺iPhone面試。同年，第四代Wi-Fi無線技術——802.11n——應運而生。在當時剛剛起步兩年的YouTube上大家見到的還是中等分辨率視頻，這項無線技術剛好可以滿足針對這一類視頻的消費需求。

時間飛轉至2012年，全球智能手機用戶突破10億大關，平板電腦的銷售額在短短一年之內增長了78%以上，視頻流量占據(jù)了網(wǎng)絡總流量的一半以上。當然，當年802.11n的架構師們未能預期到移動數(shù)據(jù)流量會在如此短的時間內出現(xiàn)如此驚人的爆炸式增長。

由于消除了有線電子設備的物理限制，Wi-Fi的使用催生了一批熱衷于探索和嘗試新鮮事物的用戶，這一代用戶對于數(shù)字內容的消費仍在急劇增長。在這種情勢下，IEEE 802.11ac的出現(xiàn)意味著在速度、可靠性和覆蓋范圍上的極大的提高，可以滿足更多用戶、更多設備和更多數(shù)據(jù)的需求（圖1）。

圖1. 802.11ac提供高質量流媒體所需的帶寬，例如現(xiàn)場電視直播和高清視頻流。

博通認為802.11ac協(xié)議可以被稱為第五代Wi-Fi或者5G WiFi，是802.11n的下一步發(fā)展目標（圖2）。802.11ac代表了巨大的飛躍和進步——與之前的802.11n相比，速度提高了三倍，效率提高了六倍。

圖2. Wi-Fi已經(jīng)經(jīng)過了數(shù)年的發(fā)展，以適應快速增長的數(shù)據(jù)速度和帶寬需求，支持更加豐富的內容和應用程序。

除了速度，802.11ac的可靠性有了極大地提升，與使用160-MHz通道的上一代協(xié)議相比，帶寬增加了4倍；這是實現(xiàn)超帶寬移動視頻和音頻應用的關鍵因素。另外，它還使用了更高級的調制方案——256 QAM，而802.11n使用的是64 QAM，比較可知，新一代協(xié)議可以提供更加高效的數(shù)據(jù)傳輸并有效延長電池壽命。802.11ac還可以覆蓋更大的范圍，能夠支持更多設備處理和傳輸海量數(shù)據(jù)內容，包括為目前癡迷于視頻瀏覽的用戶提供高清視頻和其它新應用。不過這僅僅是開端。

在5-GHz帶寬上運行，此協(xié)議的功能可以提高八倍以上，數(shù)據(jù)速率更快，覆蓋范圍更廣，啞點更少。帶寬分為24個不重疊的通道，每一個都可以用于單個無線系統(tǒng)。相比而言，802.11n通常運行環(huán)境是擁擠的2.4-GHz頻段，14個通道，且由于干擾問題北美地區(qū)僅使用其中3個通道。

802.11ac的運行環(huán)境為5-GHz帶寬，因此可以更高效地使用無線技術的共享空間。以更高的速度進行無線數(shù)據(jù)傳輸，使設備更快地脫離通道，為其它設備的發(fā)送和接收騰出空間。因此，802.11ac可以有效地緩解Wi-Fi網(wǎng)絡擁堵的問題。

802.11ac還擁有一項附加優(yōu)點就是向后兼容。這對于目前如果已經(jīng)在使用的大量Wi-Fi設備非常重要。這種向后兼容的特點確保了802.11ac設備可以連接到使用同一5-GHz帶寬的已有802.11協(xié)議網(wǎng)絡中，雖然速度較慢。

802.11ac所擁有的性能和功能為用戶、企業(yè)和服務提供商帶來了多項益處。對于用戶來說，它意味著帶寬增加，電池壽命延長，可以體驗的多媒體內容更加豐富；吞吐速度更快，內容傳輸時間更短；另外它還支持多臺設備同時連接至網(wǎng)絡。

在企業(yè)中，隨著移動設備數(shù)量和基于云的企業(yè)網(wǎng)絡部署不斷快速增長，IT經(jīng)理必須重新考慮如何供給、保護和控制企業(yè)計算資源和信息存取。802.11ac提供視頻會議和客戶關系管理(CRM)等應用程序所需的帶寬和覆蓋范圍，同時提供媲美千兆位以太網(wǎng)的速度，并且兼容集中有線網(wǎng)絡。802.11ac支持更多用戶，同時減少啞點。

不斷增加的大流量數(shù)據(jù)設備導致網(wǎng)絡超載，不堪重負的服務提供商也可以從802.11ac中獲益。協(xié)議能夠卸載數(shù)據(jù)流量，實現(xiàn)更多同步連接，提供更好的用戶體驗。另外，服務提供商通過更少的接入點覆蓋同樣大的范圍。

ABI研究公司報告，僅今年，全球用戶Wi-Fi設施設備的發(fā)貨數(shù)量高達4.33千萬。802.11n設備占據(jù)其中的大多數(shù)；然而，802.11ac接入點應用也得到了巨大推動。戰(zhàn)略分析預期802.11ac消費設備的銷售量在2015年將超過10億。盡管仍有人在質疑這項協(xié)議需要多長時間才能成為主流，有一點是可以確定的：更多設備、更多應用和更多多媒體勢不可擋。802.11ac已經(jīng)蓄勢待發(fā)，以其出色的性能解決這些急迫的媒體爆炸問題。