無(wú)線方案WiFi 60GHz的工作原理與瓶頸

現(xiàn)在已經(jīng)有了新的Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)，新標(biāo)準(zhǔn)會(huì)把網(wǎng)速提升到新的檔次。802.11ad Wi-Fi的數(shù)據(jù)吞吐量最高為4600Mbps，比當(dāng)前的802.11ac快四倍。這比標(biāo)準(zhǔn)的千兆以太網(wǎng)和大多數(shù)家庭寬帶速度要快得多，但所有的Wi- Fi用戶都知道，理論速度和實(shí)際速度之間存在很大的差異。不過(guò)，你是跟小編一樣想通過(guò)Wi-Fi傳輸4K的HDR(高動(dòng)態(tài)范圍)影片嗎?802.11ad 表示，完全沒(méi)有壓力。新的標(biāo)準(zhǔn)甚至可能讓高端無(wú)線虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯變得更為實(shí)用。

與以前的Wi-Fi版本一樣，802.11ad是由Wi-Fi聯(lián)盟批準(zhǔn)的官方標(biāo)準(zhǔn)。但不同于以往的版本，802.11ad背后的技術(shù)并非來(lái)自IEEE(電氣和電子工程師協(xié)會(huì))。相反，它是基于WiGig聯(lián)盟創(chuàng)建的技術(shù)。該技術(shù)在2009年正式宣布，然后于2011年與IEEE合作進(jìn)入草案階段，最后在 WiGig聯(lián)盟與Wi-Fi聯(lián)盟在2013年合并后正式成為官方Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)。

知道這一點(diǎn)對(duì)消費(fèi)者來(lái)說(shuō)不是很重要，但解釋了802.11ad與之前標(biāo)準(zhǔn)的不同。新標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵是使用了與以前Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)完全不同的頻帶。 802.11ad使用的是60GHz以上的頻帶，而非802.11b/g/n/ac的2.4GHz或5GHz。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，技術(shù)上，802.11ad使用的頻帶在57和66GHz之間，這取決于你居住在世界的哪個(gè)部分。60GHz意味著可以傳輸更多的數(shù)據(jù)，但也存在一些缺點(diǎn)。

Wi-Fi距離演示圖

最大的問(wèn)題是，頻率越高或波長(zhǎng)越短，吸收率就越大。在真空中這不是問(wèn)題，但在現(xiàn)實(shí)世界中我們卻有木地板和磚墻，這樣高頻波在遠(yuǎn)距離傳輸上會(huì)遇到困難。這就是為什么諸如無(wú)線電和電視的長(zhǎng)波長(zhǎng)(即低頻)信號(hào)可以傳輸很遠(yuǎn)的距離，而諸如可見(jiàn)光的短波長(zhǎng)信號(hào)會(huì)被大多數(shù)材料吸收。

至于Wi-Fi，它的所有頻率都屬于微波類(lèi)別，從30000MHz到300GHz之間，波長(zhǎng)分別為1米到1毫米。2.4GHz的老式Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)(a/b /g)的波長(zhǎng)足夠低，具有良好的穿透能力，可以很快地通過(guò)人、門(mén)和墻壁。對(duì)于802.11n/ac的5GHz頻率，其可用范圍會(huì)減小，這也是為什么許多路由器支持2.4GHz和5GHz網(wǎng)絡(luò)(以及向后兼容性)的原因，但5GHz頻段在很大程度上只可用于小型家庭。

對(duì)802.11ad來(lái)說(shuō)，信號(hào)甚至無(wú)法穿透單一的磚墻，即便是簡(jiǎn)單的木門(mén)也會(huì)對(duì)傳輸帶來(lái)極大的影響。因此，802.11ad的確可以提供非?？斓乃俣龋疤崾悄闩c路由器在同一個(gè)房間。一旦你走出房間，甚至遠(yuǎn)離路由器的“視線范圍”之外，信號(hào)就會(huì)丟失。

所以，802.11ad不能代替現(xiàn)有的Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)。相反，就像5GHz路由器始終包括對(duì)2.4GHz的支持一樣，802.11ad 60GHz路由器和客戶端設(shè)備中通常會(huì)包含一個(gè)較舊的標(biāo)準(zhǔn)，以便它們?nèi)匀豢梢栽陂L(zhǎng)距離下使用。