华三802.11ax技术白皮书.pdf

### 华三802.11ax技术白皮书知识点总结 #### 一、概述 802.11ax标准是IEEE针对无线局域网制定的新一代标准，旨在提高无线网络在高密度环境下的性能表现。相较于之前的802.11ac标准，802.11ax引入了一系列新技术，以实现更高的传输速率、更大的网络容量以及更低的延迟。 ##### 1.1 产生背景 随着移动设备的普及以及物联网技术的发展，对无线网络的需求日益增长。特别是在人员密集区域（如机场、商场等），现有的802.11ac标准已无法满足日益增加的连接需求和数据流量需求。因此，IEEE启动了802.11ax标准的研发工作，目的是解决高密度场景下的网络拥堵问题。 ##### 1.2 技术优点 - **更高的吞吐量**：通过采用先进的多用户接入技术和频谱效率优化手段，802.11ax能够在相同的带宽下提供更高的数据吞吐量。 - **更好的用户体验**：通过降低延迟和提高可靠性，确保用户即使在高负载情况下也能享受到流畅的网络体验。 - **更高的能效**：通过节能机制设计，使得终端设备能够更长时间地保持连接而无需频繁充电。 #### 二、关键技术介绍 802.11ax标准中引入了几项关键技术创新，这些技术对于提高网络性能至关重要。 ##### 2.1 更高的速率 802.11ax通过以下几种方式实现了比前代标准更高的数据传输速率： - **扩大子载波数量**：802.11ax将子载波的数量从802.11ac的72个增加到96个，提高了频谱利用率。 - **增加调制阶数**：支持1024-QAM调制方式，相比于802.11ac的256-QAM，进一步提升了单个子载波的传输效率。 - **更宽的信道带宽**：支持最大160MHz的信道带宽，提高了峰值传输速率。 ##### 2.2 OFDMA技术 正交频分多址（Orthogonal Frequency Division Multiple Access, OFDMA）是一种新型的多址技术，可以显著提升频谱效率，同时改善用户的体验。 - **下行OFDMA技术**：允许基站同时向多个终端发送数据，通过为每个终端分配不同的资源单元（Resource Unit, RU），实现高效的频谱共享。 - **上行OFDMA技术**：与下行类似，但在上行方向，允许多个终端同时向基站发送数据，提高了整个系统的容量和效率。 ##### 2.3 MU-MIMO技术 多用户多输入多输出（Multi-User Multiple-Input Multiple-Output, MU-MIMO）技术进一步增强了多用户场景下的网络性能。 - **下行MU-MIMO技术**：使基站能够同时向多个终端发送数据流，通过空间复用技术提高网络吞吐量。 - **上行MU-MIMO技术**：允许多个终端同时向基站发送数据流，进一步提高了系统的整体容量。 ##### 2.4 空间复用（Spatial Reuse） 空间复用技术允许相邻的AP在同一信道上传输数据，减少了信号之间的干扰，从而提高了网络的整体吞吐量。 ##### 2.5 Target Wake Times (TWT) 目标唤醒时间（Target Wake Time, TWT）是一种节能机制，允许AP与终端设备协商确定终端设备的睡眠和唤醒周期，减少了不必要的功耗，延长了电池寿命。 #### 三、结论 802.11ax标准通过引入一系列新技术和改进，不仅显著提高了无线网络的性能，还解决了高密度场景下的网络拥堵问题，极大地改善了用户体验。未来，随着物联网和5G技术的不断发展，802.11ax将在各种应用场景中发挥重要作用。