IEEE80211ac
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虽然有11个Channels可用,若以802.11b 为例,所需频宽RF Bandwidth: 22MHz,因此仅有三个不会互相干扰之Channel 存在。
(图片来源:/wiki/List_of_WLAN_channels)这也就是一般在无线网路建置中,在一个空间中,若无线AP 仅支援2.4GHz 802.11 b/g/n,则建议最多布建三台,且三台AP 各设定使用Channel 1/6 /11,才能有互不干扰之最佳效果。
除了无线网路使用于2.4 GHz频带,蓝芽、家用无线电话都在使用,甚至连微波炉都可能会在这个频带内。
而5GHz在美国地区能用的范围有5.180~5.850GHz,以5MHz 区分一个Channel,可用的Channels 有36~165,因此才能容纳802.11ac 最高160 MHz 之频宽要求。
但5GHz也不是完全没有缺点,因为频率越高,波长越短,绕射(diffraction)程度越低,也就是遇到障碍不容易绕过,因此在相同功率上之有效传输距离会较2.4GHz 来的短。
802.11ac 所需160 MHz 之频宽可利用通道集成技术(Channel Bonding)来达成,也就是可使用连续Contiguous 80+80 MHz 或非连续Discontinuous 80+80 MHz,使总频宽达到160 MHz。
下表为在单一空间流使用不同频宽(Bandwidth) 在802.11n 与802.11ac 之理论传输速率:2.支援最多8空间流(MIMO Spatial Streams)MIMO 是Multi-input Multi-output 之缩写,可用此法表示:T x R :S发射天线数量x 接收天线数量:空间流数例如:3x3:3 MIMO表示有三个发射天线与三个接收天线,共提供三个空间流(Spatial Streams)。
在企业方案所提供之无线解决方案,也会看到如MIMO: 4x4:3,表示有四个发射天线与四个接收天线,却仅提供三个空间流数量,其优点在于使用N+1 的冗余收发器,可针对信号衰减和硬体故障提供有效保护,使三个空间流之性能和覆盖范围更大且更稳定。
802.11n 40 MHz Bandwidth (64-QAM),使用多个空间流之理论传输速率:802.11ac 40 MHz Bandwidth (256-QAM),使用多个空间流之理论传输速率:3.多使用者的MIMO (Multi-user MIMO)Multi-user MIMO 是一种新的技术,其优点在于多个终端设备同时连上AP 时,每个装置可独立使用不同的空间流(Spatial Streams)传输资料,进而减少竞争,此种技术又称为SDMA (Space Division Multiple Access)。
例如一个无线AP 使用4 x 4: 4 Mu-MiMo可对2个连上的终端设备同时单独进行通讯。
而现行的802.11n MiMo装置只能在同一时间服务一个终端设备之多重天线,无线AP必须以时间多工服务多个终端设备。
4.传送波束成型(Beam forming)正式纳入标准Beam forming (波束成型)技术已经正式纳入802.11ac之标准,虽然在802.11n已有多家厂商提供此技术,但因为当时为非标准规格,因此各厂商在实作上可能存在相容性问题。
所谓的Beam forming技术在于使用单一声测(Single sounding)与反馈格式(相较于802.11n的多重声测与反馈格式),而在特定方向集中射频(RF)能量,以改善到个别终端设备之传输效率。
5.支援高密度的解调变(Modulation): 256-QAM802.11ac使用与802.11n相同之OFDM(正交分频多工)作为调变与编码技术,也相同要求装置能够支援BPSK、QPSK、16-QAM与64-QAM,但802.11ac 额外增加256-QAM(3/4 or 5/6 Coding Rate)之调变方式,256-QAM的好处在于提供比64-QAM更大33%之传输流量。
不过256-QAM仅允许较低的位元错误容许误差,因此较适用于无干扰之通讯环境中。
下表是使用各种调变(Modulation)技术在频宽40 MHz with 400 ns GI 使用单一空间流之理论传输速率:另一个与802.11n 之差异在于802.11n 支援「不同」调变,例如一位使用者可能在一空间流上接收BPSK调变信号,及在另一空间流上接收16QAM 调变信号。
但802.11ac只支援「相同」调变,因为此特性证明在市场中不会成功(很少802.11n 装置实际支援此功能),所以IEEE决定放弃支援「不同」调变。
总结下表整理802.11ac在单一空间流中使用不同频宽Bandwidth与不同调变Modulation之理论传输速率Mbps:(资料来源: /wiki/IEEE_802.11ac)因此若802.11ac 使用最高160 MHz Bandwidth,与最佳之调变256-QAM,在8个空间流之情况下,最高可达6.93 Gbps之理论传输速率802.11ac协定除了上述五个新的特性之外,能与现有802.11n相容也是十分重要的,因此802.11ac提供与802.11a和802.11n装置在5 GHz频带之相容性。
表示802.11ac能与支援802.11a和802.11n技术的装置互动;802.11ac讯框结构可容纳与802.11 a和802.11n装置的传输。
IEEE 802.11 标准列表[编辑]IEEE 802.11,1997年,原始标准(2Mbit/s,播在2.4GHz)。
∙IEEE 802.11a,1999年,物理层补充(54Mbit/s,播在5GHz)。
∙IEEE 802.11b,1999年,物理层补充(11Mbit/s,播在2.4GHz)。
∙IEEE 802.11c,符合802.1D的媒体接入控制层桥接(MAC Layer Bridging)。
∙IEEE 802.11d,根据各国无线电规定做的调整。
∙IEEE 802.11e,对服务等级(Quality of Service, QoS)的支持。
∙IEEE 802.11f,基站的互连性(IAPP,Inter-Access Point Protocol),2006年2月被IEEE 批准撤销。
∙IEEE 802.11g,2003年,物理层补充(54Mbit/s,播在2.4GHz)。
∙IEEE 802.11h,2004年,无线覆盖半径的调整,室内(indoor)和室外(outdoor)信道(5GHz频段)。
∙IEEE 802.11i,2004年,无线网络的安全方面的补充。
∙IEEE 802.11j,2004年,根据日本规定做的升级。
∙IEEE 802.11k,该协议规范规定了无线局域网络频谱测量规范。
该规范的制订体现了无线局域网络对频谱资源智能化使用的需求。
∙IEEE 802.11l,预留及准备不使用。
∙IEEE 802.11m,维护标准;互斥及极限。
∙IEEE 802.11n,更高传输速率的改善,基础速率提升到72.2Mbit/s,可以使用双倍带宽40MHz,此时速率提升到150Mbit/s。
支持多输入多输出技术(Multi-Input Multi-Output,MIMO)。
∙IEEE 802.11o,针对VOWLAN(Voice over WLAN)而制订,更快速的无限跨区切换,以及读取语音(voice)比数据(Data)有更高的传输优先权。
∙IEEE 802.11p,这个通信协议主要用在车用电子的无线通信上。
它设置上是从IEEE 802.11来扩充延伸,来符合智能型运输系统(Intelligent Transportation Systems,ITS)的相关应用。
∙IEEE 802.11q:∙IEEE 802.11r: 快速BSS切换(FT) (2008)∙IEEE 802.11s: Mesh Networking, Extended Service Set (ESS) (July 2011)∙IEEE 802.11t: Wireless Performance Prediction (WPP)—test methods and metrics Recommendation cancelled∙IEEE 802.11u: Improvements related to HotSpots and 3rd party authorization of clients, e.g.cellular network offload (February 2011)∙IEEE 802.11v: Wireless network management (February 2011)∙IEEE 802.11w: Protected Management Frames (September 2009)∙IEEE 802.11x:∙IEEE 802.11y: 3650–3700 MHz Operation in the U.S. (2008)∙IEEE 802.11z: Extensions to Direct Link Setup (DLS) (September 2010)∙IEEE 802.11-2012: A new release of the standard that includes amendments k, n, p, r, s, u, v, w, y and z (March 2012)∙IEEE 802.11aa: Robust streaming of Audio Video Transport Streams (June 2012)∙IEEE 802.11ab:∙IEEE 802.11ac,802.11n的潜在继承者,更高传输速率的改善,当使用多基站时将无线速率提高到至少1Gbps,将单信道速率提高到至少500Mbps。
使用更高的无线带宽(80MHz-160MHz)(802.11n只有40MHz),更多的MIMO流(最多8条流),更好的调制方式(QAM256)。
目前是草案标准(draft),预计正式标准于2012年晚些时间推出。
Quantenna公司在2011年11月15日推出了世界上第一只采用802.11ac的无线路由器。
Broadcom公司于2012年1月5日也发布了它的第一支支持802.11ac的芯片。
∙IEEE 802.11ad: Very High Throughput 60 GHz (December 2012) - see WiGig∙IEEE 802.11ae: Prioritization of Management Frames (2012年3月)除了上面的IEEE标准,另外有一个被称为IEEE 802.11b+的技术,通过PBCC技术(Packet Binary Convolutional Code)在IEEE 802.11b(2.4GHz频段)基础上提供22Mbit/s的数据传输速率。