802.11ac這一千兆級Wi-Fi技術(shù)對于Wi-Fi客戶端來說，意味著將擁有比當(dāng)前802.11n最快速度還要快的速度。11ac實際上是由幾個重要技術(shù)組成，其中包括被稱之為多用戶MIMO的技術(shù)。11ac被分為Wave 1和Wave 2兩個階段推行，預(yù)計11ac將在今年下半年推行Wave 2，而多用戶MIMO技術(shù)則為 Wave 2中的一部分。

802.11ac標(biāo)準(zhǔn)增加及擴展了許多技術(shù)，不僅大幅提升了整體數(shù)據(jù)傳輸速率和吞吐量，而且還通過更為穩(wěn)定的信號，“保護”和維持住了這些增益性能。這種高可靠性信號支持更遠距離上的更大吞吐量;為了保持連接的穩(wěn)定性，其還可以平緩地降低吞吐量。

在11ac中，信道寬度提升到了80 MHz(11n中的信道寬度為20 MHz)，在Wave 2階段，信道寬度將進一步提升至160 MHz。11ac在Wave 1階段支持4個空間流，在Wave 2，這一數(shù)量將增加至8個。與11n的64 QAM相比，11ac具有更高的密度調(diào)制方案，達到了256 QAM，在Wave 2階段中，11ac將采用具有發(fā)射波束成形功能的多用戶MIMO技術(shù)。

MU-MIMO(多用戶MIMO)的基本理念非常簡單：一個11ac接入點能夠同時將數(shù)據(jù)發(fā)送至四個客戶端(客戶端必須要也支持MU-MIMO)，同時為每一個客戶端建立一個獨立的“空間流”。與之形成對比的是，目前的3空間流11n接入點一次僅能夠與一個客戶端對話，因此多個客戶端必須要一個一個輪流通信?；旧?，MU-MIMO可以讓W(xué)i-Fi網(wǎng)絡(luò)具有更高的效率，在大量用戶訪問接入點時可以保證所有的用戶都擁有良好的“無線體驗”。目前市場上已經(jīng)可以采購到這樣的接入點和無線路由器芯片，網(wǎng)絡(luò)廠商們希望在今年晚些時候就能夠生產(chǎn)首批網(wǎng)絡(luò)與客戶端產(chǎn)品。

在技術(shù)上，多用戶MIMO是11ac的一個選項，廠商也沒有被要求必須為其提供支持。但是大部分觀察人士認為，在短期內(nèi)，它將成為幾乎所有11ac產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)特征。

MIMO在802.11n標(biāo)準(zhǔn)中被***引入。它的被引入其實是為了解決之前遇到的一個問題，結(jié)果卻大幅提高了Wi-Fi的數(shù)據(jù)傳輸速率。之前的問題被稱之為“多路徑”問題，即在無線信號被傳輸時會被周邊的物體反射，這使得信號會沿著不同時間和角度的多個路徑到達接收器。“多路徑”問題會導(dǎo)致信號干擾和速度放慢。

MIMO充分利用了多路徑的特點，在信號的發(fā)送端和接收端同時增加了天線。多天線技術(shù)通過空間分集提高了傳輸過程中的信噪比，并通過抗衰減提升了系統(tǒng)的可靠性。通過空間復(fù)用，用戶可使用天線分組間的不同路徑通過2個、3個或4個空間流傳輸更多的數(shù)據(jù)。

據(jù)Quantenna(寬騰達)公司技術(shù)營銷總監(jiān)Bahador Amir稱，該公司的芯片能夠同時與4個客戶端對話，或是將客戶端分成4組，然后進行平行傳輸。然后，在每個由5個或6個或是更多客戶端組成的小組內(nèi)，Quantenna芯片會使用傳統(tǒng)的Wi-Fi規(guī)范，一次與一個客戶端對話，依次完成與每個客戶端的對話。

Amir稱，以往在這種情況下，接入點會將距離最遠的客戶端與距離較近的客戶端集中在一起;隨著與接入點距離的增加，客戶端必須要放慢傳輸速率，增加網(wǎng)絡(luò)對話時間，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)帶寬被無謂的占用。但是通過多用戶MIMO技術(shù)，距離較遠的客戶端會被集中起來共享容量，而此時其他距離較近的客戶端則可以享受更快的速率。

發(fā)射波束成形在11n中為可選項，但是在11ac為必選項。Aerohive公司的Matthew Gast表示，發(fā)射波束成形為多用戶MIMO的關(guān)鍵性配套技術(shù)。該技術(shù)使得接入點能夠針對特定客戶端的特定方向“集中”或“操控”無線射頻能量。為了實現(xiàn)這一功能，首先需要不斷地與每個客戶端進行對話以收集特定信道的測量值，接入點可以根據(jù)收集到的測量值對信號相位進行微調(diào)。這一調(diào)整使得至特定客戶端信號具有更高的有效功率。通過多用戶MIMO技術(shù)，接入點能夠同時優(yōu)化多達4個客戶端的信號。

多用戶MIMO目前已經(jīng)到了一個關(guān)鍵時期。由于智能手機和平板電腦的普及，Wi-Fi客戶端的數(shù)量正在飛速增長。終端用戶希望免除蜂窩網(wǎng)絡(luò)費用，并有著對視頻、音樂、持續(xù)的社交網(wǎng)絡(luò)在線和升級需求。在Wi-Fi接入點附近，未必人手一臺Windows或Mac筆記本電腦，但是幾乎每個人都希望將一臺、兩臺甚至更多的移動設(shè)備與附近的Wi-Fi連接在一起。

Quantenna公司的 Amir稱： “隨著客戶端的增加，接入點必須要能夠應(yīng)對上面的情況。使用單一用戶MIMO技術(shù)時，在接入點飽和后，你會陷入困境。因為接入點必須要與100個客戶端輪流對話。你的時間會不夠用，從而導(dǎo)致低帶寬服務(wù)。多用戶MIMO技術(shù)則可以極大地改善這種情況。”

帶有11ac設(shè)備的大部分智能手機和平板電腦都可能是單流客戶端(僅有一部天線)，其***數(shù)據(jù)[注]率可能為433Mbps。采用波束成形技術(shù)的4流11ac接入點非常適合這類客戶端。

無線咨詢公司Farpoint 集團負責(zé)人、美國“Network World”網(wǎng)站博主Craig Mathias 稱：“多用戶MIMO遇到的一個很大的實際問題是，它們到底能夠工作得有多好?答案是目前還沒有人值知道。我僅在實驗室里看到過它。目前還沒有可供部署的產(chǎn)品出現(xiàn)，因此用戶到底能夠從中獲得什么好處還不清楚。”

Mathias指出，Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)一直充滿了變數(shù)。他稱，盡管使用80-MHz 信道的11ac接入點理論容量為1.3Gbps，“但是在實現(xiàn)中并不會達到這一數(shù)值”。 “廠商們的基準(zhǔn)測試結(jié)果參差不齊。無線電性能變化非常大，固件、芯片、電路板設(shè)計、驅(qū)動程序、天線和無線電環(huán)境也都會產(chǎn)生影響。因此我們無法預(yù)測用戶會得到什么樣的性能。”

“我給用戶的主要建議是等待和觀望，在新的11ac產(chǎn)品出現(xiàn)后對它們進行評估。” Mathias 說。“用戶應(yīng)當(dāng)花時間觀察多用戶MIMO技術(shù)將如何工作，最重要的是，它們在你的特定環(huán)境中將如何工作。”

如前所述，目前被廣泛部署的11n接入點、路由器和客戶端都使用了MIMO技術(shù)，其中大多數(shù)接入點都支持3個空間流。但是如果有三個客戶端——筆記本、智能手機或平板電腦與3空間流的11n接入點連接在一起，那么一次只能有一臺設(shè)備與接入點進行傳通信。實際上，3個空間流全部都“鎖定”了一個客戶端。時間切片算法允許所有與接入點相連的客戶端平等接入。根據(jù)客戶端的天線數(shù)量(如筆記本電腦有3部天線，智能手機只有一部天線)，以及它們能夠支持的***吞吐量，大多數(shù)接入點的容量在給定時間段內(nèi)可能是閑置的。

《802.11ac生存指南》一書的作者、Aerohive 網(wǎng)絡(luò)公司新興技術(shù)總監(jiān)Matthew Gast 稱：“一個常見的誤區(qū)是認為多用戶MIMO技術(shù)可以讓網(wǎng)絡(luò)變得更快。實際上并非如此。它們只是在同一時間內(nèi)實現(xiàn)了與設(shè)備的多邏輯連接，因此提升了網(wǎng)絡(luò)的工作效率。”由于一次可向4臺設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)，11ac接入點在任何時刻都能充分利用其千兆位的可用容量。

目前，Quantenna通信公司已經(jīng)向市場推出一款名為QSR1000的11ac芯片。該芯片帶有4個射頻和4個接收天線，支持4空間流和多用戶MIMO技術(shù)。這也是迄今為止唯一實現(xiàn)這些功能的芯片。不過高通和博通等競爭對手也已經(jīng)承諾將向市場推出支持多用戶MIMO的產(chǎn)品。Quantenna則表示，他們將在2015年推出一款支持8 x 8 MIMO技術(shù)的11ac芯片。