什么是 Wi-Fi 6 (802.11ax)？为什么 Wi-Fi 6 很重要？
最近可能已经听说过您的同事或朋友提到了"Wi-Fi 6"这个词，请您介绍一下这项最新的技术趋势——Wi-Fi 6。对于大多数读者来说，请您介绍一下这项最新的技术趋势——Wi-Fi 6 技术以及它未来会如何影响您的日常生活？本文旨在为您揭开 Wi-Fi 6 技术的神秘面纱。
Wi-Fi 标准背景
Wi-Fi技术的持续创新集中体现在传输速率这一指标上，在过去的二十年中，Wi-Fi 6 的传输速率达到了最初 Wi-Fi 1 版本的 872 倍。
随着Wi-Fi 5技术的推出，在过去几年中普通家庭通常拥有的Wi-Fi设备数量约为5台，并且这一趋势显示出家庭中Wi-Fi设备的数量持续增加至9台的趋势日益明显。需要注意的是，在现有网络基础之上新增更多设备可能会带来一定的影响。这会导致整个网络的运行效率下降，并且为了获得更高的带宽和更好的性能，迫切需要新技术的支持。
Wi-Fi 6 技术来了
在20年时 WI-FI联盟制定了一套标准化流程 这是为了确保各类设备能够清晰地表明它们对不同无线标准的支持能力 这些包括基于IEEE/ACM标准组织定义的 Wi-FI4（对应于 IEEE/8OZb standard）、WI-FI5（对应于 IEEE/9OOX standard）以及即将推出的 WI-FI6（对应于 IEEE/9Onx standard）。简而言之 IEEE/9Onx 标准被WI-FI联盟命名为 WI-FI-6 同时也被视为是无线技术发展的新方向
不同于传统的命名方案，Wi-Fi 6 系列在名称中直接加入了数字“6”，这种命名方式有助于消费者快速分辨Wi-Fi的新旧版本，并能够更容易地判断设备是否支持最新的Wi-Fi 6标准。这一升级目标是通过更高的传输速度和更强的网络承载能力满足日益增长的设备需求，并以提升整体网络运行效率为目标。
卓越的 Wi-Fi 6 技术：快速、智能、安全
更高的速度
Wi-Fi 6 有多快？
答案很简单但不完整：9.6 Gbps。
这是在实际Wi-Fi环境下难以达到的真实答案的最大理论速度值。
尽管如此，在理论性能上依然有显著提升。具体而言，在传输速度方面较前一代产品实现了显著突破，在理论限速上高出不少；此外，在覆盖范围方面也有明显扩展（500-800米），得益于2.4 GHz频段的优势表现。
如上图所示，在无线网络技术的发展中，Wi-Fi 6 不仅延续了前一代的标准特性——与 Wi-Fi 5 相同的工作频段，并且能够覆盖与 Wi-Fi 4 相同的无线网络环境（即同时支持2.4GHz和5GHz频段）。在数据调制技术方面，相比前两种标准而言，在使用1024-QAM技术时有着显著提升。值得注意的是，在空间数据传输能力方面也实现了重大突破——通过将理论容量提升了四倍以上（直接支撑了更多设备同时在线使用）。
更好的性能
更快捷的传输速率与更广的无线覆盖区域共同作用下，
... 技术逐渐成为提升无线网络效率的最佳选择。
值得注意的是，
... 技术的主要优势在于它能够改善整个网络性能而不牺牲单机效率。
那么，
... 的独特创新之处何在？
接下来我们将为您一一解析。
使用 OFDMA 技术优化效率
Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDMA) divides available channel bandwidth into multiple mutually orthogonal subcarriers or resource units (RU). Furthermore, by dividing channels, small-frame applications can be transmitted to multiple endpoints simultaneously. This approach not only reduces overhead and congestion but also ensures efficient utilization of available resources when multiple connections transmit a limited amount of data.
与之前使用的Wi-Fi 5 OFDM技术不同，OFDMA可根据流量对整个信道进行精细分配以实现更高的效率和更低的延迟。通过类比图进一步展示工作原理的不同。过去，一辆卡车每次只能向一栋房子发送一种类型的包裹（Wi-Fi 5 with OFDM），而现在同一辆卡车可同时向多个目的地运送不同类型的包裹（Wi-Fi 6 with OFDMA）。
AP作为一种核心机制，在802.11ax标准中被广泛采用。具体而言，在OFDMA技术框架下每个Wi-Fi接入点将网络资源进行精细划分和优化配置。其基本原理是通过动态调整多路访问策略实现资源的有效共享和优化配置。这种技术方案不仅能够实现多设备协作通信还能够根据实际需求灵活划分信道子集以支持多设备连接需求。值得注意的是这项创新性技术的应用不仅显著提升了系统性能而且为无线网络环境的稳定运行提供了可靠保障
使用 MU-MIMO 技术提高吞吐量
MU-MIMO被定义为"多个用户 、多个输入端口 和多个输出端口 "的缩写，在实际应用中使其得以实现的技术是让路由器能够同时连接至多个设备，并非逐一处理这些连接请求以避免冲突。尽管Wi-Fi 6标准同样采用了MU-MIMO技术以提升网络性能，在这一领域的主要应用方向则是数据传输效率的提升；相比之下,Wi-Fi 5标准虽然也支持该技术,但其主要应用场景集中于数据下载环节
Wi-Fi 6 利用 8x8 上行链路和下行链路结构，在相比前一代的 Wi-Fi 5 设备间可连接设备数量上提升了约四倍。该技术在 Wi-Fi 6 中的提升将显著提高 Wi-Fi 网络带宽的利用效率。通过下图可以看出，MU-MIMO 技术通过扩大网络容量从而提升了工作效率。
在 Wi-Fi 6 系统中，MU-MIMO 和 OFDMA 技术实现了相互补充的整体性。两者均致力于通过提升网络效率来降低对时间敏感的应用任务产生的延迟。其中 MU-MIMO 技术能够显著提升适用于关键型语音呼叫或视频流传输的高带宽应用的质量与传输效率；而 OFDM 技术则特别适合应用于低带宽环境的小数据包传输任务,例如物联网传感器节点的数据发送。
使用 BSS 颜色技术最大限度地减少潜在冲突
BSS 色谱（BSS Coloring），亦称 BSS 着色 ，乃是一种通过数字分配共享频率进行智能着色的方式。基本服务集（BSS）则指的是与同一接入点相连的一组无线客户端设备。在 802.11ax 标准中采用的 BSS 色谱设计旨在弥补信道重用效率较低的问题，在数据传输过程中会注入一个标识符。
当设备检测到这个'彩色' 信号时（...），将会了解以下信息：哪个BSS正在传输数据及其传输强度，并会启动一个新逻辑序列来优化如何确定发送时间和时机的过程。
受限于频谱资源的有限性，在传统模式下，为了提升效率，在相同传输通道中部署多接入点是常见做法。这通常会导致网络拥塞和通信速率的降低。BBS 蝉联着色法是一种用于空间重用的技术，在 densely populated 场所中实现了更加高效的频谱利用。通过采用 Wi-Fi 6 技术，在 densely populated 场所中实现了更加高效的频谱利用。同一频率下的干扰得到显著抑制，并且特别适用于大规模密集型场景布置。
使用 TWT 技术降低功耗
目标唤醒时间 (TWT) 是一种机制，使得设备能够协商设定数据传输的时间间隔和频率设置。这种机制不仅有助于延长睡眠时间，并且能显著提升设备的续航能力。
在 Wi-Fi 6 技术应用下引入这项创新后，在完成路由器的通信任务上取得显著进展的同时，在完成路由器等待期任务之前就能实现发送和捕获信号所需的能量供应效率得到提升。当轮到它们按照与 AP 协商的调度方案传输数据时，则表明相关设备已进入休眠状态。
类似于在手机待机状态下车辆被临时停放在特定区域（如停车场），而不是绕着机场周边行驶一圈后才抵达指定位置）。该技术（Wi-Fi 6 Target Wake Time）通过减少排队现象和提高能效水平（即能源利用效率），将显著提升用户体验。
更安全的网络环境
该方案显著提升了Wi-Fi网络的安全性能。WPA3作为一种增强型安全协议，在安全性方面相较于前一代的安全机制做出了多项优化。它通过取代仅依赖于基础设施进行交互的传统加密协议,实现了每次猜测都需要与网络基础设施进行互动,从而让系统能够根据猜测次数设定时间限制,有效防止暴力破解攻击的发生。此外,该技术还赋予了数据更高的抗解密特性,即使黑客成功获取部分数据信息,也无法轻易获得完整且有实际应用价值的数据集合。目前,部分设备和路由器可选地支持WPA3协议以提升安全性；但对于采用Wi-Fi 6标准的设备而言,必须集成该技术才能确保更高的安全性需求得到满足
Wi-Fi 6 才刚刚起步
了解 Wi-Fi 6 的工作原理是什么？你是否可以立即开始部署 Wi-Fi 6 网络？现在是什么设备状况？慢慢来吧。请检查必要的前提条件。
当您的路由器无法支持 Wi-Fi 6 技术时，在任何环境下都无法获得其优势。
对于支持 Wi-Fi 6 的设备而言：无线网络性能受限于新硬件和软件更新。
一般情况下：Wi-Fi 技术在千兆级带宽下展现出显著性能。
在梳理了相关因素之后，可能会遇到另一个问题：有必要升级到Wi-Fi 6吗？换上最新版的Wi-Fi 6确实是个不错的主意，并且能够紧跟时代潮流。然而，并非所有人都需要用这个功能。
如果您配备的是Wi-Fi 6终端设备（如手机、笔记本电脑或其他智能家居设备），或者家中已有较多的电子设备，则选择一款合适的Wi-Fi 6路由器可能是最佳方案；因为这类情况最适合安装兼容该技术的Fi路由器，在这种情况下投入成本可能会有回报。
如果您当前网络速度远低于1 Gbps，则转向 Wi-Fi 6 方式可能达不到预期效果。另外一种情况是当存在数百个同时连接的设备时（例如，在商场或公共区域等场景中），仅当所有相关设备均支持 Wi-Fi 6 技术时才能真正体现出其性能优势。
目前路由器仅兼容 WiFileSystem4 标准。为了充分利用 WiFileSystem 技术的发展趋势，在此之前建议先升级至 WiFileSystem5，并耐心等待 WiFileSystem6 技术全面普及。
Wi-Fi 6 的未来：无限可能
按产品分类的市场总量呈现出持续增长态势：戴尔奥罗公司的研究表明，在室内AP市场中采用Wi-Fi 6技术的产品占比目前约为10%，未来三年内预计将跃升至90%以上。与此同时，在路由器行业方面，预计从2023年到2026年期间其市场价值将从当前水平突破至52.5亿美元水平，并呈现持续两位数增长态势。此外，在芯片组领域相关设备的出货量也将突破45亿颗的历史性门槛。
实际情形下已有相关行业组织的供应商推出了符合新一代无线网络技术——即 Wi-Fi 6 的产品系列；这些产品涵盖了从路由器到智能手机等关键设备。值得注意的是，在经历了短暂的技术验证期后；无线网络技术真正进入大规模商业化应用的阶段仅仅过去两年多时间；而 Wi-Fi 6 正在迅速拓展其应用场景范围；如今已广泛应用于各类消费电子设备；从智能手机到平板电脑再到笔记本电脑以及家庭娱乐系统等；这一领域的快速发展正在重塑整个市场格局；对于 respective 行业参与者而言；这既是一个难得的发展机遇；也是一个不容忽视的风险点。