自5G试商用开始，感觉整个通信行业都在讨论提速、灵活、智能的概念，且随着商用落地，我们也确确实实体会到了5G带来的全新体验；于此同时，今年陆续有一些厂商相继发布了支持Wi-Fi 6的路由器、手机、笔记本电脑等产品，Wi-Fi 6突然进入了我们的视野，并且可以看到Wi-Fi 6产业链已成熟，接下来应该是逐步迈入规模商用的阶段。那我们今天就来讨论下Wi-Fi 6。 什么是Wi-Fi 6？
Wi-Fi 6是IEEE 802.11无线局域网标准的最新版本标准，并在2019年中正式发布，真实名称为IEEE 802.11ax，只是负责商业认证的Wi-Fi联盟为方便宣传而称作Wi-Fi 6，同时，此前的802.11n/ac等也在这次换名运动中进行了更换。
我们不得不对这次改名运动拍手叫好。一方面，Wi-Fi 6这一名字，简单，用户辨识度高，像5G一样成了浅显易懂的科技名词，进而会让技术与消费者走得更近；另一方面，设备厂商也很受用，不必再花功夫去教育用户、或是想出花里胡哨的营销词汇，用简单的数字就能说明产品的优劣。Wi-Fi 6和5G一样，都属于无线网络技术，只是5G主外（室外），Wi-Fi 6主内（室内）。Wi-Fi 6更关注室内密集用户场景下的平均吞吐率，关注的是应用、用户体验和整个无线生态。Wi-Fi 6的出现，将为室内无线网路带来一次革新，彻底改变物联网和智能家居的实现方式，给人们以前所未有的网络体验。Wi-Fi 6实现的关键技术有哪些？
1. 多用户传输技术。
上下行均采用了OFDMA和MU-MIMO的技术，提升了高密度部署场景下网络的并发能力和连接终端的平均速率。OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access，正交频分多址)，即将无线信道划分为多个子信道（子载波）形成一个个频率资源块，用户数据承载在每个资源块上，而不是占用整个信道，实现在每个时间段内多个用户同时并行传输。而Wi-Fi 5采用的是OFDM（正交频分复用）技术，终端设备在上传或下载数据时，在每个时间段内，占用整个无线信道。OFDMA不仅提升了每个终端的平均速率，还降低了时延，进而可以应对高清视频、多屏、VR/AR、甚至智慧家庭等应用场景。 
MU-MIMO(Multi-User Multiple-Input Multiple-Output，多用户多进多出)，即利用多天线同时与多个终端设备通信，而不是依次进行通信（SU-MIMO）。Wi-Fi 5的MU-MIMO允许路由器一次与四个设备通信，而且只支持下行MU-MIMO，而Wi-Fi 6允许同时与8个设备通信，且同时支持上下行的MU-MIMO。类比于交通，马路由四个单向的车道变为了八个双向车道。
2. BSS-Coloring技术。
Wi-Fi 6采用了BSS着色技术作为同频传输识别机制，可以允许多个AP在同一信道上通信，并能智能化管理多用户同时并行传输。BSS-Coloring（Basic Service Set Coloring）技术，为网络中每个AP“着色”，即在数据帧头增加6bit的标识符（着色位）来区分不同的AP，这样一来，当路由器或者设备在发送数据前侦听到信道已被占用时，会首先检查该占用的着色位，确定是否为同一AP的网络，如果不是，则不用避让，从而允许多个AP在同一信道上通信，并能智能化管理多用户同时并行传输。而Wi-Fi 5及之前的Wi-Fi技术，在每次发送数据之前，会监听信道上是否有其他AP在传送数据，如果有，就先避让，等一定的时间再在传送，因此在多个AP工作在同一信道时，采用的是轮流单独通信的方式。同样，我们可以类比于交通，Wi-Fi 6的BSS-Coloring技术相当于将同一车道上的车辆，根据发送目的不同在空间上划分为互相独立不干扰的立体车道，有效的进行了空间复用。
对于家庭用户而言，这一技术也带来了Wi-Fi网络稳定性的福音。以前，如果邻居家的Wi-Fi 跟自家的Wi-Fi 信号工作在同一信道时，就会互相干扰，而Wi-Fi 6采用了着色技术，可以使邻居间Wi-Fi信号即使工作在同一信道也可以正常传输数据而不会互相干扰。BSS着色技术使Wi-Fi 6应用于大型体育场、商场、园区等密集场景组网，允许密集部署多AP，在干扰可控的情况下，为更多的用户提供更大的Wi-Fi容量。3. TWT节电管理技术。
Wi-Fi 6采用了TWT（Target Wakeup Time，目标唤醒时间）技术，允许AP规划与设备的通信，协商什么时候和多久会唤醒发送/接收数据，可将终端分组到不同的TWT周期，减少了保持无线通电以传输和搜索信号所需时间，进而意味着减少电池消耗并改善电池续航表现，同时也减少唤醒后同时竞争无线资源的设备数量。得益于TWT，每台设备可单独建立“唤醒协议”，终端设备仅在收到自己的“唤醒”信息之后才进入工作状态，而其余时间均处于休眠状态，这使得一些需要高带宽通信的物联网设备成为可能，比如智能办公设备，TWT可以节省7倍的电池功耗。这一低功耗方面的改进，可延长电池寿命，对那些使用电池的物联网设备特别友好，主要用户智能家居。而对手机、笔记本等需要持续的互联网访问的设备，暂且无法受益于TWT省电技术。4. 高阶调制技术。
Wi-Fi 6采用了1024QAM高阶调制技术，即2的10次方bit，相比Wi-Fi 5的256QAM（2的8次方）提升25%。更高阶的调制方式（1024QAM）、更多的子载波数量和更低的帧间隔开销等，可以使Wi-Fi 6得理论最大连接速率达到9.6Gbps。这就相当于对道路进行了优化，即在不会造成交通混乱的前提下，让这条道路上的车道尽可能的靠近，增加车道数量。
5.分布式Wi-Fi架构技术。
为了实现智慧家庭中的家居互联，分布式Wi-Fi 6架构所采用的One Pod Per Room设计应该是目前最佳的无线组网方案。Wi-Fi 6采用的分布式Wi-Fi架构设计将在最大程度上实现对整个住宅的网络覆盖。以家庭为例，我们在客厅中只需要接入一个路由器，在其他房间都分别安装一个Pod（小型无线接入点），就可以连接需要接入到路由器的所有设备，从而访问所有的网络，获得更高的传输速率。在室内进行Wi-Fi连接时，可选择最优通路进行Wi-Fi网络的使用，为家庭中的每个房间提供最优的网络传输速度，同时也拥有足够的网络容量。此外，整个网络接入只需一个SSID，让网络更加简洁。而在配置上，Pod数量可以根据住宅大小自由调整，设置包括办公室楼宇的全方位覆盖。布置的Pod数量越多，整个建筑的Wi-Fi网络覆盖越全面，所获得的网络体验也越好。Wi-Fi 6有哪些典型的应用场景？
1. 智慧家庭--4K/8K/VR/AR 等大带宽视频的承载。不管是运营商，还是用户，都逐渐有从标清到高清，从 4K 到8K，直至是VR/AR等大视频的需求；而这些大视频的愉悦体验又需要有大带宽、低时延、甚至是零丢包的网络保障。Wi-Fi 6支持2.4G 和5G 频段共存，其中 5G 频段支持160MHz 频宽，速率最高可达到 9.6Gbps 的接入速率，且5G 频段相对干扰较少，更适合传输视频业务，同时可以通过BSS 着色技术、MIMO 技术等技术降低干扰，降低丢包率，以带来更好的视频业务体验。
2. 智慧家庭--智能设备互联。智慧家庭智能互联是智能家居、智能安防等业务场景的重要因素，家庭互联技术主要考虑三个方面，一是能否连接足够的设备数量；二是功耗是否低；；三是互操作性是否友好，及用户是否可以使用普遍使用的终端去实现对智能家居设备的控制。
当前智慧家庭互联技术有很多种，如 Zigbee、Z-wave、BT等，但都有一定的局限性。Wi-Fi 6的出现，有可能成为智能家居互联的主要技术。首先，随着Wi-Fi 6的发布，支持 Wi-Fi 6 的路由器、手机及智能设备，如雨后春笋般出现；其次，Wi-Fi 6引入了TWT省电技术，允许设备之间协商什么时候和多久被唤醒，然后发送和接收数据，这对采用电池供电的大量智能设备来说，大大延长了电池寿命；此外， Wi-Fi 6 技术能够适应密集、高密度场景的接入，可以利用Wi-Fi 6 实现家庭内部的万物互联，并将家庭物联网和家庭无线局域网融合在一起，便于用户使用任何设备、在任何地方操控家居设备，提升用户业务体验。因此，我们可以看到，Wi-Fi 6 将成为未来在智慧家庭智能互联领域中一个极具前景的技术选择。 3. 大型场所、园区等密集场景组网。Wi-Fi 6 凭借其各项新技术的特性，已经满足室内外大型公共场所、园区的无线接入覆盖需求。例如机场属于典型的高密度、密集接入的公共场所，机场在向旅客提供 Wi-Fi 无线接入服务时，重点关注下述几个方面：其一，满足大量终端用户的接入。Wi-Fi 6通过引入上行MU-MIMO、OFDMA 频分多址复用、1024-QAM 高阶编码等技术，从频谱资源利用、多用户接入等方面解决网络容量和传输效率的问题，在密集用户环境中，将用户的平均吞吐量相比如今的Wi-Fi 5 提高至少 4 倍，并发用户数提升3 倍以上。其二，要考虑为旅客提供稳定、高质量的无线传输，特别是大带宽的视频应用。Wi-Fi 6 通过引入子载波、BSS 着色、动态 CCA 等技术提高了抗干扰的能力，保障稳定高质量的无线接入传输，提升用户业务体验。其三，为旅客提供安全的接入。Wi-Fi 6 采用了WPA3这一更安全的加密方式，能阻止强力攻击、暴力破解等，安全更有保障。因此Wi-Fi 6 完全可以为机场旅客提供安全接入保障。
小结
在5G发展的如火如荼的时候，Wi-Fi 6低调出世，但也是未来必然的发展趋势。现如今，非刚性需求下，支持Wi-Fi 6的家用路由器还没有太大必要购买，毕竟家庭网络和设备还不支持。在在未来，随着5G的规模部署应用和家宽进一步的提速，Wi-Fi 6必定成为新时代的Wi-Fi主流。
