Wi-Fi标准的发展历史

在上一篇文章中,我们讨论了FCC为Wi-Fi6E标准操作开放6 GHz频段的决定,以及FCC为保护该频段的现有用户而实施的一些规则。在今天的文章中,我们将讨论在6GHz频带上运行的IEEE802.11ax规则以及这些规则与2.4GHz和5GHz频带之间的区别。
01 Wi-Fi标准的发展历史Wi-Fi的发展和演进由两个重要的部门负责。 IEEE802.11定义了无线局域网标准的技术规范。
高效(或HE)IEEE802.11ax标准涵盖了2.4GHz,5GHz和6GHz频带中的MAC和PHY层操作。它计划于2020年底完成。
Wi-Fi联盟专注于Wi-Fi设备的合规性和互操作性认证以及Wi-Fi技术营销。为了改善消费者由于了解各种IEEE802.11标准版本,Wi-Fi联盟决定创建一个易于用户识别的名称。
IEEE802.11ax标准现在称为Wi-Fi6或第六代Wi-Fi(在2.4GHz和5GHz频段上运行)。 Wi-Fi6E在6GHz频带内运行。
自该计划启动以来,成千上万的设备已获得Wi-Fi6认证,Wi-Fi6E认证将于2021年初启动。02IEEE802.11ax组制定并添加到标准中的IEEE操作规则将使Wi-Fi6E更加高效。
毫无疑问,IEEE802.11ax组做出的最重要的决定之一是,它不允许使用6GHz频段的较老一代Wi-Fi设备。这很重要,因为这意味着只有高效能802.11ax设备才能在此频段上运行。
从历史上看,新的Wi-Fi标准始终向后兼容该标准的旧版本。毫无疑问,这是赢得消费者的巨大优势,因为每次推出新一代产品时,都不需要对网络设备进行彻底的创新。
而且,由于移动缓慢的旧设备与新设备共享可用资源(例如频谱),因此这也已成为拥塞的根源。但是,只有新的高效率设备才能在6GHz频段上运行。
如果使用高速公路比较Wi-Fi,则2.4GHz和5GHz频段相当于容易拥塞的高速公路,快慢的车辆可以在上面行驶,而6GHz频段相当于大型高速公路。在获得许可的情况下,仅允许速度。
使用最快的车辆。对于一个具有1200MHz频谱和59个新的20MHz信道且每个信道的驻留时间为100ms的站点,需要花费近6秒的时间来完成整个频带的被动扫描。
该标准为客户实施了一种新的高效流程,以发现附近的接入点(AP)。在Wi-Fi 6E中,将有一个称为快速被动扫描的过程,该过程专注于处理一组简化的通道(称为首选扫描通道(PSC))。
这些PSC由15个20MHz信道组成,这些信道以80MHz的间隔排列。接入点会将其主通道设置为与PSC一致,以便客户端可以轻松发现它,并且客户端将使用被动扫描,以便客户端只能扫描PSC来找到接入点。
为了进一步提高6GHz的运行效率,该标准还将大多数管理流量分离到其他频带中。因此,您可以扫描较低的频带以找到具有2.4GHz和5GHz频带的多频带接入点。
客户端将首先输入较低的频段,在其中找到一个接入点,然后移至6GHz频段。这消除了在6GHz频带中发送探测请求帧的需要。
因为只允许PSC信道找到接入点,所以这将减少站尝试发送的接入点发送的探测请求的数量。 03Wi-Fi6E信道分配802.11ax标准还定义了6GHz频带的信道分配。
此分配将确定20MHz,40MHz,80MHz和160MHz信道的中心频率。通道从5950MHz的起始频率开始,并且在第一个6GHz通道和U-NII4频段的上限之间仅保留25MHz的保护带。
如果U-NII频段在特定的监管域中不允许使用或在不同规则下运行,则监管规范将优先于IEEE,并且不允许在此不受支持的频段中使用该信道或与该频段重叠。 FCC正在提供这条全新的频谱高速公路,Wi-Fi6E标准操作规则确保我们可以防止最慢的车辆在此高速公路上行驶。
现在的问题是,您如何构建下一代高性能。