【新技研】8秒下完10GB！下一代无线网络标准802.11ax解析-2

802.11ax有多快？

802.11ax标准的首要目标是将无线网络客户端速度提升4倍。华为是802.11ax标准的积极推动者，据说在华为通信实验室内部，802.11ax早已实现2Gbps的实际数据传输速度（注意：不是理论值！），而华为宣称最大速度可达10.53Gbps，相应的测试数据很快就会出炉。

我们来计算一下802.11ax的速度：假设可以利用的频宽为160MHz，现有最快的802.11ac标准能提供866Mbps的理论数据传输速率，而802.11ax则能轻易将传输速率提升至3.5Gbps。如果加上4×4的MIMO“四车道”，则802.11ax的理论数据吞吐能力将高达14Gbps！换算成较为容易理解的数字就是1.75GB/s，这个数字已经将固定光纤传输速度远远甩在了后面。

不过，一般来说我们的身边是没有160MHz这么奢侈的频宽资源的，将频宽设定为80MHz比较现实，综合考虑下来，802.11ax能提供1.6Gbps的通讯速度，相当每秒钟传输200MB的数据。如果你的手机、路由器都支持MU-MIMO，传输速度提升至400MB/s或者600MB/s都不是什么难事。再退一步，在拥挤的公寓、电磁信号极为复杂的公共场所，即使可以利用的频宽只有40MHz，802.11ax也能带来800Mbps（约合100MB/s）的超快速度。总的来说，它要比尚未完全普及的802.11ac快得多。

（638Mbps，这是802.11ac 2.0在2014年做到的数字）

802.11ax能传多远？

Wi-Fi无线网络远远不是速度快就好用这么简单，因为它还涉及传输距离问题和设备之间互相干扰的问题。在实际使用中我们往往会发现，距离稍远，隔上一堵墙壁或者同一个Wi-Fi网络内连入的用户数量增多，都会让无线网络速度慢如蜗牛。802.11ax有什么办法解决这些问题？

很遗憾，采用5GHz频段的802.11ax在传输距离方面天生就不如2.4GHz信号，它的理论传输距离只有2.4GHz信号的一半多一些。从理论和实验室数据来看，穿过5cm厚的木头，5GHz信号会衰减4.5dB；而穿透离路由3米距离内的房屋承重墙，5GHz信号大概会衰减60%-70%。

（房间内的Wi-Fi信号分布示意图）

这些问题能通过加大信号发射功率，使用更多的天线定向发射信号来解决，但无线信号的发射强度不能无限制增大，我国国标规定，路由无线信号的发射强度最高为20dB。因此，不要指望802.11ax的信号能传多远，它的有效范围大致和802.11ac差不多。如果你家房子很大，老老实实布置多个Wi-Fi AP才是正道。

（Nighthawk X6 R8000路由器，6天线设计，支持MU-MIMO，802.11ac 2.0）

至于网络拥堵问题，MU-MIMO会是一个不错的解决方案，有了它，路由器能在同一个时间内和更多设备通讯，能很大程度上避免网络拥挤。不过，在现有的802.11ac标准中，MU-MIMO仅仅是“选配”功能，它并没有被强制纳入标准内部，这让很多路由器厂商有空子可钻，推出了一大波不支持MU-MIMO的802.11ac路由器。而到了802.11ax时代，MU-MIMO很可能会被列为必选功能，届时无线局域网络拥堵的状况将大大改善。

（采用4×4 MIMO设计的华硕RT-AC87U路由器主板）

另外，业界巨头们也都在努力解决无线局域网的拥堵问题。比如上文提到的OFDM技术，它提高了频谱效率，数据传输能更快完成，路由器也自然有更多的时间在不同设备之间切换了。华为等公司还为802.11ax准备了“智能频谱分配”和“干扰协调”等优化技术，这些技术的目的都是一致的：通过提升频谱效率、更好地管理串扰、增强底层协议，来减少公共Wi-Fi热点拥堵的问题，让Wi-Fi网络在多人使用的情况下变得更快速、稳定。