WiFi6速度是否真的“6”？揭开802.11ax真实速度提升水平

Vortex

众所周知，无线领域的新技术上来后，设备厂家处于自身利益考量，免不了大肆吹嘘技术的先进性来吸引消费者投资购买，近期铺天盖地的关于Wi-Fi6的宣传可见一斑，甚至还出现了将5G测速和802.11ax进行捆绑的宣传，出现了什么“要想体验5G完整速度就得用WiFi6”之类的搞笑言论，的确，802.11ax相对于之前的802.11系列技术来讲是有一些的提升，OFDMA，上行MU-MIMO，高阶调制，特别是引入了类似电信级技术的OFDMA技术，让时域上的载波符号资源分配不再简简单单进行粗暴的TDMA式划分而是更加精细地类似LTE的RB一样进行划分，极大的提升了频谱的使用效率,但是这跟普通用户有关系吗？这仅仅只是更适合电信运营商进行多用户超售的手段罢了，而普通用户永远只会追求点对点的速度
这些功能实现后，各位看到的不再是ac时期常见的一两百块的路由器，而是动辄上千的路由器，有些人就会说了“这是WiFi6初期，早期设备贵”，是，的确不排除早期芯片成熟度低，成本高昂的原因
但是我们不谈802.11ax我们往前看看制程更高，成本“理论上”应该更高的802.11ac

结果也就2年时间，802.11ac路由的价格就已经降到了百元水平，而802.11ax目前连联发科都没有优势价格方案，再看看为什么先前802.11ac成本能做到如此低廉？
首先Wifi6引以为傲的子载波提升,先看看一个研发人员的对话

Q:wifi（802.11n,802.11a,802.11ac）的子载波间隔为什么取312.5KHz？谢谢
A1:基带标称采样率为20MHz，子载波个数64, 20MHz/64=312.5KHz。
载波间隔越大，对晶振（导致频偏和采样率偏）的要求越低（成本越低）。当然给定带宽的前提下，间隔太大了符号长度会变小，导致CP冗余比例大。再考虑室内多径的范围，各方面折中一下就出来了。
A2:Nod. WLAN的300K对频偏误差和时钟偏差敏感度低，也可以发短包。
并不是这个系统必须这么设计，完全可以做一个载波间隔15k的WLAN系统，但系统复杂度可能会上升，芯片和系统成本可能也会上升。
所以802.11ax的成本提升是必定的，而且相比先前的802.11ac幅度还不小。
其次，空口管理，OFDMA的引入必定对基带的MAC状态机提出了新的要求，相比于先前简单的CSMA/CD碰撞检测轮训机制，复杂度成倍提升，芯片的实现难度增加也是必定的。
作为个人用户，当然都关心的是从路由器到终端的速率水平，也就是“空口速率”，那么Wifi6是否真的像一众记者吹嘘的能完美跑出5G的速率吗？答案是否定的
我们先看下802.11ax的rate-set，勾出的部分是大部分用户可能出现的情况，在大部分地方80Mhz 能达到的速率也就480x2=960Mbps算上编码开销实际也就700-800Mbps，即便能用80+80Mhz 也就只有961x2=1.9Gbps，再用1024QAM，也就只有1201x2=2.4Gbps,而且请注意，由于终端多为手机，很多厂家就会耍小聪明，1x1 SISO基本是标配，2x2MIMO极为难寻（说的就是某爱国品牌），没有2x2MIMO速度还是减半的

然后我们再看看更成熟的802.11ac,Wave2引入了160Mhz，能达到866.7x2=1.7Gbps，普遍80Mhz VHT信道也能达到433x2=866Mbps，更别说绝大数手机最多都是单天线433Mbps了，而至于WiFi6所谓的“先进”1024QAM技术，早由博通在NitroQAM技术上实现，所以WiFi6跑满1.2Gbps的5G NR？我不觉得记者能搞到一台双天线支持160Mhz的5G NR手机，通常的IPX也不过866Mbps,遇到160Mhz路由才有可能勉强跑满NR的真实速率

WiFi的成功，802.11的成功，本身就跟其系统集成价格极为低廉（瑞昱RTL8197x+8812BRH 802.11ac 866Mbps Wave2 2x2MIMO方案可以做到100以内）,密不可分，我不是技术进步的反对者，能看到802.11向LTE技术靠拢的确是件好事，不过记者们还是该自己基本了解下速度规格，免得出现拿802.11ac手机去测5G速度，或者吹嘘802.11ax速度这种言论罢了