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OFDMA/TWT技術加持 Wi-Fi 6通吃高/低速應用市場

文‧盧佳柔 發布日期:2019/11/25 關鍵字:Wi-Fi 6802.11ax802.11acOFDMATarget Wake Time

Wi-Fi 6堪稱當紅炸子雞。根據調研機構IDC預測,2020年Wi-Fi 6的終端裝置出貨量將高達16億,主要來自於AP(Access Point)與智慧手機。而Wi-Fi 6之所以有這麼好的發展前景,其背後來自於正交頻分多重接取技術(OFDMA)與目標喚醒時間(Target Wake Time, TWT)技術的突破,讓Wi-Fi 6無論在網路容量與設備密集的Wi-Fi環境的性能都有大大的提升,同時更支援相當於藍牙低功耗(BLE)的聯網技術,擴展高速與低速傳輸速率的應用市場。

Wi-Fi聯盟技術與工程副總裁Mark Hung表示,Wi-Fi 6標準的主要功能包含OFDMA、TWT、多用戶多輸入多輸出(MU-MIMO)、160MHz Channels、8 Spatial Streams與1024正交幅度調製模式(1024-QAM)等,其中最令人引頸期盼的技術在於OFDMA及TWT技術的實現。

Wi-Fi CERTIFIED 6的主要功能。

Hung談到,OFDMA技術的導入,意味著Wi-Fi網路達到媲美蜂巢式網路可靠性的里程碑,使用者只要是在Wi-Fi 6的網域中,即能保證可連上Wi-Fi網路。在Wi-Fi 5之前的Wi-Fi網路一直是盡力服務(Best Effort)方式提供聯網,有時在看起來訊號很強的Wi-Fi環境,卻無法連接上網路,造成使用者體驗不佳的困擾。而OFDMA技術可確保每位用戶有一段時間可以聯網,增加聯網的穩定性與可靠度,也間接擴充更多元的應用場景。

以應用場景來看,2019年6月美國高爾夫球公開賽就安裝400多個Wi-Fi 6 AP,此外三星(Samsung)與思科(Cisco)合作於美國南加州安大略(Ontario)機場安裝Wi-Fi 6 AP,然後英國某製造商也在工業4.0需求下,選定Wi-Fi 6做為工業4.0應用的網路標準,用於AR與製造即時應用場景。

Hung強調,Wi-Fi 6的使用不僅是單一終端的速度提升,同時也是將整個網路速度提升。從消費端來說,Wi-Fi 5已達超過1Gbps的吞吐量,但平常在家裡或外面,真正可以體驗到多快速度不得而知。基本上現在每一戶美國家庭,平均都有50個Wi-Fi終端裝置,這些東西平常需不定時連上網路,何時會產生互相干擾問題大概可想而之。

另外,在TWT技術上可讓Wi-Fi 6實現低功耗網路支援,滿足新的物聯網應用場景。Hung談到,TWT給AP和終端兩邊一個更有彈性方式溝通,如可隨時訂定喚醒終端執行數據傳輸的時間,相較於過去Wi-Fi 4或Wi-Fi 5主要是用定時(Regularly Schedule)方式喚醒,現在TWT可依照不同應用場景,讓終端與AP得以透過協商方式喚醒,使雙方功耗更低。

Hung分析,之前Wi-Fi定時的省電方式,是讓裝置在固定時間被喚醒,進行一些傳輸而後休眠。當然這會具備省電功效,因為裝置不會一直是開機狀態,但有時可能定時喚醒裝置的時間沒有要傳輸的內容,使電力造成不必要損耗。相反的,TWT技術是按照終端與網路之間的協商,兩者各自看需求而決定喚醒時間,將功耗降到最低,其低功耗效能已可達BLE的等級。

整體來說,Wi-Fi網路已大舉滲透於日常生活中,Wi-Fi 6的導入預計將Wi-Fi引導至新的應用領域,像是工業、醫療、農業或其它低功耗場景應用,將Wi-Fi的普及程度提升至另一個境界。

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