解讀802.11ad WiGig
為了應對不斷增加的智能設備、應用程序和數據,無線網絡領域正在迅速發展,而IEEE 802.11ad標準(也被稱為WiGig)將助一臂之力。
在過去10年中,我們看到了802.11的演變,而WiGig是一個階躍變化,它向現有產品增加了新的頻段60 GHz:802.11n在2.4 GHz和5 GHz頻段運行,新的802.11ac產品則在5 GHz頻段運行。
通過利用三頻產品(例如802.11n/ac + 802.11ad),WiGig為一些應用程序打開了大門,同時,讓所有智能設備都可能通過高速Wi-Fi網絡連接。
首先,讓我們看看WiGig是怎么一回事。
速度。 WiGig規范用來支持高達7Gbps的速度,但這只是一個開始。通過利用我們現在在.11n和.11ac看到的一些基本技術,在未來幾年內,我們可能實現高達100Gbps的速度。
雖然11ac能夠達到8x8 MIMO、256 QAM調制和信道綁定4個40 MHz信道,但11ad可以通過一個空間流、64 QAM調制和單個信道來實現相同的速度。
利用802.11在過去十年中用來提高傳統頻段性能的所有技術(信道綁定、MIMO和更高的調制),Wi-Fi行業可以很容易地實現更快的速度。
業界有個這樣的比喻:現在的60 GHz技術相當于技術演進的“.11b階段”。我們正在開啟一個令人興奮的技術路線圖,我們將利用成熟的技術和新技術將WiGig開發到新的高度。
高容量。 16-32天線元件陣列產生真正的空間分離,并讓高容量無線部署成為現實。
單個2.4 GHz天線模塊的相同區域可以包含32或者更多60GHz天線。
具有如此大的天線陣列的波數形成可以允許高度定向的通信,并允許多個設備在同一房間運行,相互之間沒有什么干擾。
無感染傳輸允許增加容量。在大多數全向無線電技術中,總帶寬會除以用戶數量,這是稀釋計算而不是加法計算。
最節能的Wi-Fi技術。 802.11ad可以實現:只需幾百毫瓦總系統功率,實際吞吐量可以達到每秒幾千兆,這使802.11ad成為Wi-Fi中最節能的技術。
在60GHz無線電和傳統頻段的傳統Wi-Fi產品之間,功耗有所區分
接收數據處理是***的能源消耗者,而不是發送功率放大器
只需要0.5瓦,我們就可以建立一個完整的系統,產生20+ dBm有效的全向輻射功率(EIRP),并維持4 Gbps鏈接,以及為手機/平板電腦整合。
自由空間速度/范圍。 天線增益和寬信道抵銷了路徑損失,這可以實現高速,即使在低信號噪聲比(SNR)的情況。100英尺2Gbps很容易實現。
人們對60GHz的***誤解之一是它覆蓋面積小
60 GHz并沒有覆蓋問題。事實上,在可視范圍內,60GHz有著比任何Wi-Fi技術更好的速度/范圍
但60GHz確實有堵塞的問題。它不能穿過大部分墻壁或者穿過人群,而是會發射信號。因此,雖然60GHz具有***速度/范圍,但它通常必須在這個范圍內找到室內發射路徑來達到其目標。
覆蓋范圍。 當討論WiGig性能時,我們需要一些新的技術。標準速度/范圍圖表已經被大家所熟悉,但這里不適用。
用戶可以在100英尺的距離獲得2Gbps的速度,或者因為干擾,在10英尺距離智能獲得1Gbps。
對于WiGig,我們談論的是覆蓋范圍。在典型的房間中,在多久時間內我能達到特定速率,例如,在會議室,65%的位置可以實現4Gbps,80%可以實現2Gbps,而95%可以實現1Gbps。
非常低的延遲。大約10微秒往返延遲是合理的,堪比有線網絡的延遲性。
與有線網絡相比,WiGig有著非常低的延遲性。這很重要,因為現在無線網絡與有線網絡的延遲性非常接近,你可以讓系統以為在有線網絡運行。如果系統認為使用的是有線網絡,你可以重復使用為有線網絡開發的軟件。
例如,無線WiGig總線擴展(WBE)能夠在空中運行PCIe總線,從而無縫地重新使用已經開發的主機控制器和設備驅動程序。
綜上所述,WiGig提供了***的原始速度、抗干擾能力強、良好的覆蓋范圍、高容量網絡、在手持式功率范圍內實現多千兆吞吐量,和接近有線網絡的延遲。鑒于這些優點,WiGig非常適合于廣泛的應用部署,從三頻網絡(2.4/5/60 GHz)到無線存儲和邊緣超高速緩存,再到無線對接。采用WiGig的產品目前在市場上已經可以找到,包括多個超級本SKU和無線對接站,未來還將出現更多產品。