802.11ad，新的WIFI標(biāo)準(zhǔn)能提高傳輸速度么?

現(xiàn)在有了一個新的WIFI標(biāo)準(zhǔn)，能將傳輸速度提高到一個等級，那就是802.11ad。較之現(xiàn)在的802.11ac，新標(biāo)準(zhǔn)的速度去到了4.6Gbps。比現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)的千兆級以太網(wǎng)和家庭寬帶接入都快得多。

而對WIF有所了解的都知道，理論速度和實際的應(yīng)用速度是有差距的。但我們也應(yīng)該堅信，在802.11ad上無線傳輸4K、HRR電影是一個輕而易舉的事情。因為最高質(zhì)量的三層UHD藍(lán)光的極限速度也只是到了128Mbps。

新標(biāo)準(zhǔn)甚至讓無線的虛擬現(xiàn)實頭盔成為可能。

從現(xiàn)狀看來，802.11ad會首先在家庭路由中應(yīng)用。而現(xiàn)在也的確有很多相關(guān)的產(chǎn)品面世了。但隨著新技術(shù)，新產(chǎn)品而來的是更高的價格。那么問題來了，我們值得為802.11ad付出那么多嗎?

802.11ad是怎樣工作的

和以前的標(biāo)準(zhǔn)一樣，802.11ad也是由WIFI聯(lián)盟推動的。然而和以前標(biāo)準(zhǔn)的不同之處在于，ad背后技術(shù)并不是來自IEEE，而是來自WiGig聯(lián)盟，這是一個在2009年發(fā)起的聯(lián)盟。2011年加入了IEEE的起草階段，而在2003年，終于和WIFI聯(lián)盟合并了。了解這些起因?qū)τ谙M者進(jìn)一步對新標(biāo)準(zhǔn)分析是非常有用的。但是到現(xiàn)在為止，我們也沒有說出為什么802.11ad的標(biāo)準(zhǔn)是較為復(fù)雜的。下面我們來詳細(xì)說一下。

關(guān)鍵就在于相較以前標(biāo)準(zhǔn)，新標(biāo)準(zhǔn)用了一個完全不同的頻段。那就是用60Ghz頻段(介乎57Ghz和66Ghz頻段之間)取代了先前使用的2.4Ghz或者5Ghz頻段。具體選擇就由你所在的國家確定。龐大的帶寬就讓多種類的數(shù)據(jù)傳輸成為了可能，但也有一些限制。

一個傳統(tǒng)家庭的WIFI頻譜圖

根據(jù)我們的知識體系，我們可以明顯知道，新一代WIFI標(biāo)準(zhǔn)要面對的首要問題就是頻率的提高，波長的變短，帶來的速率吸收。在真空中，這是沒問題的，但如果放到有木地板和磚墻的真實世界中，那就問題嚴(yán)重了，因為高頻率的波在穿越這些障礙物的時候會困難重重。這就是為什么那些長波(也即是低頻)能夠傳播得那么遠(yuǎn)的原因，這同樣也是如可見光這類短波信號能被大部分材料吸收的原因。

這個來到了WIFI的話，其頻率就處于300Mhz到300Ghz的微波頻段，波長也介乎1毫米到1米之間。

回到傳統(tǒng)2.4G頻段下的802.11 a/b/g，由于在這個波段下有足夠強(qiáng)的穿透能力，所以信號可以輕易的越過人、門和墻。但轉(zhuǎn)移到5Ghz頻段的802.11n/ac，可用范圍直接降低了，這就是為什么很多路由會同時支持2.4G和5G頻段。但如果在一個狹小的空間，5G的可用性是非常高。

而來到了802.11ad，信號已經(jīng)弱到不能穿過一個薄薄的墻了，甚至一道木門都會對信號的穿透性造成重要的影響。在這種情況下，如果你和路由器同處一個房間，你會獲得非常好的網(wǎng)絡(luò)體驗，一旦離開了房間，那就對不起了，玩不了。這就是為什么802.11ad到目前為止還不能代替現(xiàn)存的WIFI標(biāo)準(zhǔn)的原因，這也是為什么現(xiàn)在的路由需要同時支持2.4G和5G的原因。

當(dāng)然，在820.11ad里面，也會同時對之前標(biāo)準(zhǔn)的支持。

替代有線

802.11ad未來的一個除妖方向就是去替代有線技術(shù)，這是WiGig成立的初衷。

在未來，我們會看到注入電視、機(jī)頂盒、智能手機(jī)等產(chǎn)品支持802.11ad。在NAS和便攜式硬盤上面，這種無線傳輸產(chǎn)生的作用更重要。從某個角度看，802.11ad甚至還有可能會在未來取代你顯示器上的DisplayPort。

目前來看，在一個起居室里面，你可以使用這個無線技術(shù)來布置你房間里面的所有設(shè)備。另外在一些PC和工作環(huán)境，你同樣可以使用這個無線技術(shù)來布置設(shè)備。

802.11ad真的有宣傳的那么厲害么?

就現(xiàn)在看來，802.11ad離正式普及還需要一段時間。那么問題來了，它真的有宣傳中的那么厲害嗎?為了測試，我們對比了以下市場上現(xiàn)有的三款ad路由，得到了以下結(jié)果。

從上面的測試結(jié)果中我們可以看出，最大的下載速度可以達(dá)到868Mbps 或者108.5MB/s。離理論中的4600Mbps還有很大的差距。不多相對于現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)，速度也真的有了很大的提升。

由于ad的覆蓋范圍不夠廣，因此我們需要在遠(yuǎn)距離范圍的時候，自動切換為傳統(tǒng)的WIFI頻段。這就需要路由器提供“智能連接”，實現(xiàn)無縫連接。

802.11ad之后呢?

如果說802.11ad不是WIFI的最終選擇，那么以后又會怎樣發(fā)展呢?

現(xiàn)狀看來，未來兩三年內(nèi)，除了802.11ac 和802.11ad之外，會有其他的標(biāo)準(zhǔn)冒出來，例如802.11ax，這個標(biāo)準(zhǔn)是在2.4G和5G的頻段下，添加對1024QAM(這個東西現(xiàn)在已經(jīng)被加進(jìn)了一些ac路由)和OFDMA的支持，這樣就會獲得更大吞吐量，速度去到了10Gbit/s。不過這些測試都是在實驗室完成的， 標(biāo)準(zhǔn)也都還沒確定，相信到2019年，802.11ax也不會到來。

另外還有一個802.11ay，這是802.11ad的一個擴(kuò)展。這個標(biāo)準(zhǔn)添加了MU-MIMO，能把吞吐量增加到20-40Gbit/s，而根據(jù)介紹，這個標(biāo)準(zhǔn)的覆蓋范圍可以擴(kuò)展到300-500米。相關(guān)人士表示，這個標(biāo)準(zhǔn)可能會在2017年到來，所以我們在明年就可以看到第二代的60Ghz路由了。

至于說選用其他更高的頻率，我認(rèn)為固有的缺點會使這個想法變得不切實際。但現(xiàn)在有一些研究表明可以用一些類似WIFI的標(biāo)準(zhǔn)，通過利用其他頻率來提高WIFI速度的。例如“LIFI”這種可見光通信，他的工作原理有點像光纖。尤其是可見光只能在一個方向傳播這種屬性。

但覆蓋范圍依然是一個值得深究的問題。另外能耗也是另外一個原因。

與此同時，新的WIFI標(biāo)準(zhǔn)為了去獲得足夠的認(rèn)證頻段，必須使用更多的低頻區(qū)間。最具代表性的就是802.11ah， 他用的是1Ghz帶寬。它能覆蓋的范圍高達(dá)1公里，但數(shù)據(jù)傳輸率也會非常低，只有150Kbps。很多人把a(bǔ)h看做物聯(lián)網(wǎng)的一個標(biāo)準(zhǔn)。

同樣，802.11af則被人們稱作white space Wi-Fi或者Super WIFI，他們使用的頻率是介乎54MHz和790MHz之間。他的傳輸距離非常遠(yuǎn)，但就我們所看，它在家庭應(yīng)用中產(chǎn)生的影響甚微。因為他的頻段和TV通信的頻段重疊，同時他還需要GPS位置確認(rèn)。

所以就目前來看，802.11ad是最適合的家居WIFI技術(shù)，但離真正普及還有很長的一段時間。