多用戶作業(yè)：MU-MIMO和OFDMA - 802.11ax讓W(xué)i-Fi“高速公路”與“塞車”說拜拜

多用戶作業(yè)：MU-MIMO和OFDMA

802.11ax標準具備兩種作業(yè)模式，分別為單用戶模式與多用戶模式。

單用戶：在這個序列模式下，無線工作站（STA）在獲得媒體訪問權(quán)后一次發(fā)送并接收一個數(shù)據(jù)。

多用戶：此模式允許多個非接入點STA的同時操作。該標準進一步將此模式分為下行和上行多用戶模式。下行多用戶模式是指接入點同時為多個相關(guān)無線STA提供的數(shù)據(jù)，現(xiàn)行802.11ac標準也包含此功能；上行多用戶模式是指數(shù)據(jù)從多個STA到AP的同步傳輸，這是802.11ax標準的新增功能，以往任何版本的Wi-Fi標準皆不具備這項功能。

在多用戶操作模式下，802.11ax還規(guī)定了兩種能夠在一定區(qū)域內(nèi)多路傳輸更多用戶的方式：多用戶MIMO和正交頻分多址（OFDMA）。在這兩種方法中，AP作為中央控制器控制多用戶操作的各個方面，這與LTE蜂窩基站控制多個用戶的多路復(fù)用相似。802.11ax AP還可將MU-MIMO與OFDMA操作結(jié)合起來。

MU-MIMO

802.11ax設(shè)備借鑒了802.11ac的執(zhí)行經(jīng)驗，將使用波束成形技術(shù)同步將數(shù)據(jù)包發(fā)送至不同空間的用戶。換言之，AP會計算每個用戶的信道矩陣，并同時將波束導(dǎo)向不同的用戶——每路波束包含針對其目標用戶的特定數(shù)據(jù)包。802.11ax一次可支持8個多用戶MIMO傳輸包的發(fā)送，而802.11ac一次只可支持4個MIMO數(shù)據(jù)包。而且，每次MU-MIMO傳輸都可能有自己的調(diào)制和解碼集（MCS）和不同數(shù)量的空間串流。

OFDMA

802.11ax所采用的在相同信道帶寬中服務(wù)更多用戶的另一執(zhí)行技術(shù)是OFDMA?；?02.11ac已經(jīng)使用的現(xiàn)有正交頻分多路復(fù)用（OFDM）數(shù)字調(diào)制方案，802.11ax標準進一步將特定的副載波集分配給個體用戶，即它將現(xiàn)有的802.11信道（20、40、80和160MHz頻寬）分為帶有預(yù)定義數(shù)量的副載波的更小子信道。802.11ax標準將最小子信道稱為資源單元（RU），最少包含26個副載波。AP依據(jù)多個用戶的通信需求決定如何分配信道，始終在下行方向分配所有可用的資源單元。它可能一次將整個信道僅分配給一個用戶——與802.11ac當前功能相同——或者它可能對其進行分區(qū)，以便同時服務(wù)多個用戶。

在密集用戶環(huán)境下，許多用戶通常無力爭奪信道的使用機會，現(xiàn)在正交頻分多址使用更小巧——但更具專用性的子信道同時服務(wù)多個用戶，因此提升了每個用戶的平均數(shù)據(jù)吞吐量。802.11ax系統(tǒng)可能通過不同的資源單元規(guī)模實現(xiàn)信道的多路復(fù)用。對于每一20MHz帶寬，信道的最小部分可容納9個用戶。

Qorvo最新Wi-Fi解決方案為802.11ax奠定基礎(chǔ)

802.11ax標準將在不同的頻率網(wǎng)絡(luò)中提供大幅提升的容量，進而轉(zhuǎn)化為更多的數(shù)據(jù)、更多的設(shè)備和更多的服務(wù)。去年ABI Research預(yù)測，到2021年，802.11ax將占到預(yù)計出貨的210億個Wi-Fi芯片組的近60％。

為滿足802.11ax日益升高的市場需求，Qorvo最近推出的Wi-Fi FEM系列憑借其對802.11ac和Wave 2 1024QAM的支持，為802.11ax奠定了基礎(chǔ)。該系列中的5GHz FEM每條數(shù)據(jù)流的吞吐量超過1.2 Gbps（最多8條數(shù)據(jù)流），是目前可實現(xiàn)的最高數(shù)據(jù)速率。這些功能滿足了802.11ax的基本要求，例如多用戶多輸入/多輸出（MU-MIMO）、擴展的范圍和高吞吐量，以及容量更密集的正交頻分多址（OFDMA）調(diào)制。

值得一提的是，在最新Wi-Fi解決方案中，Qorvo的BAW技術(shù)解決了散熱問題，提高了諧波合規(guī)性和帶緣性能，支持在整個分配頻譜范圍內(nèi)進行廣泛的功率傳輸，為Wi-Fi應(yīng)用實現(xiàn)了最大范圍和可靠吞吐量。