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Wi-Fi 6战场:看巨头大佬们如何各显神通

在如今这个“机不离手”、“没网就不能活”的世界,Wi-Fi似乎成了人们生活中必不可少的一部分。除了在家中、办公室,以及大大小小的餐馆,甚至高铁、飞机上都已经出现了Wi-Fi的身影。

(来源:网络)

Wi-Fi已成为当今世界无处不在的技术,也是越来越多的用户上网接入的首选方式,并且有逐步取代有线接入的趋势。

不过Wi-Fi的发展也不是一蹴而就的,就跟移动通信网络的更迭一样,从最开始的1G大哥大时代,到现在的总有客服打电话让你换套餐的5G时代,Wi-Fi发展至今已经成功进入了Wi-Fi 6快车道。

WiFi的发展历程

距离1997年诞生之初,到如今,Wi-Fi已经有了20 年的发展历程,为了适应新的业务应用以及减小与有线网络带宽之间的差距,Wi-Fi几乎每经过4-5 年就会出现一次技术变革,当然,其主要目的就是提高带宽。

(来源:企业WiFi白皮书)

第一代802.11:1997年,电气电子工程师学会(IEEE)推出了全新的 IEEE 802.11 无线通讯标准,标志着无线通讯标准的正式成立。第一代802.11只运行于2.4GHz,最快2Mbit/s;

第二代802.11b:1999年,802.11b是802.11协议中第一个里程碑,只运行于2.4GHz,最快11Mbit/s,同时WiFi 联盟也于 1999 年成立;

第三代802.11g/a:2003年,802.11g和802.11a协议在整体上是一致的,一般来说,802.11g是将802.11a搬到2.4GHz频段上,并加上了一些协议兼容性的设计。可用信道分别是2.4GHz和5GHz,理论宽带54Mbit/s,802.11g是802.11协议中第二个里程碑;

第四代802.11n(Wi-Fi 4):2009年是Wi-Fi发展的第三个里程碑,802.11n协议正式通过,第一次在Wi-Fi 技术里使用了MIMO、安全加密等新概念。802.11n也是第一个同时工作在2.4 GHz和5 GHz频段的Wi-Fi技术,传输速度达到600Mbit/s;

第五代802.11ac(Wi-Fi 5):2014年,Wi-Fi的第四个里程碑802.11ac技术正式通过,802.11ac的关键词是MU-MIMO,主要在5GHz 的信道上做了优化,能够提供最少1Gbps带宽进行多站式无线局域网通信。

第六代802.11ax(Wi-Fi 6):2018年10 月,Wi-Fi 联盟为更好的推广Wi-Fi 技术,参考通讯技术命名方式,重新命名Wi-Fi 标准,其中802.11ax 被命名为Wi-Fi 6,11ac 被命名为Wi-Fi 5,以此类推。2019 年被看作是Wi-Fi 6 元年。Wi-Fi 6 单空间流在80MHz 的频宽下最大速率达到600Mbps。同时Wi-Fi 6 更注重用户体验的提升。

20年间, Wi-Fi的性能、容量和延迟表现有了巨大的提升。相比于上一代802.11ac的WiFi5,WiFi6最大传输速率由前者的3.5Gbps,提升到了9.6Gbps,理论速度提升了近3倍。WiFi6不仅仅提升了上传下载的速率,还大幅改善了网络拥堵的情况,允许更多的设备连接至无线网络,并拥有一致的高速连接体验。

不同Wi-Fi标准下的接入量与人均带宽关系(来源:华为WiFi6i白皮书)

Wifi 6迎来高速发展,企业市场有望率先爆发

Wi-Fi 网络是企业数字化转型的重要组成部分,有了Wi-Fi网络,就可以实现“网随人动”,企业员工可以实现移动协同办公,或通过移动 APP 随时办公。当前超过 70% 的企业已经实现无线办公,极大程度地提高了工作效率。除此之外,WiFi网络还可以节省企业建网开支,免去了每个工位都需要一根有线接入所带来的大量成本。

在企业办公场景下,随时随地的4K视频会议对于带宽的需求量极大,Wi-Fi6的1024-QAM技术能够提升网络整体带宽,保障每用户的超高清视频体验。在工业生产环境下,网络稳定性尤为重要,但是超高密度的并发场景会导致终端数据的传输速率和网络稳定性急剧下降,Wi-Fi6的上/下行MU-MIMO、OFDMA等技术能够极大地提升并发容量和传输效率,保障工业生产终端持续稳定运行。

目前企业办公场景对用户无线网络带宽影响较大的因素主要有两个:Wi-Fi 网络信号质量和接入规模。AP 选型既要考虑业务性能,又要考虑经济性,对企业办公场景,承载大规模 4K 视频业务的区域,建议选择 AP 时需要考虑以下几点:

(来源:企业WiFi白皮书)

巨头大佬如何各显神通

目前,高通、博通、Marvell 等芯片厂商已经推出了Wi-Fi 6 的芯片;华为、Aruba、Ruckus、H3C 等主流厂家推出了自己的Wi-Fi 6 的无线AP 产品。Wi-Fi 技术的革新正在推动整个技术产业的发展。

芯片厂商

据统计,目前 Wi-Fi 芯片的出货量每年超过10亿,而且还在增加。2018 年下半年,芯片厂商已经开始为 Wi-Fi 6 的芯片造势,纷纷宣称推出支持 Wi-Fi 6 的全系列芯片。2019 年初,大量搭载 Wi-Fi 6 芯片的无线 AP 及移动终端将出现在市场上。预测显示,到2023年支持Wi-Fi 6的芯片出货量将占总出货量90%左右。

高通

高通在WiFi联盟宣布正式开启WiFi6的认证计划的同一天就拿到了WiFi6认证资格。

在AP/网络侧,目前高通已经发布第二代Wi-Fi6网络解决方案—高通 Networking Pro系列平台,该系列平台包括高通 Networking Pro 1200、800、600和400平台,这些平台充分利用了高通独特的Wi-Fi6架构,在密集的环境下,保证网络满足用户对高带宽、低时延,以及公平、同时接入的需求。

在手机侧,高通有集成式先进连接子系统FastConnect,FastConnect 6800移动连接子系统是高通最新一代支持Wi-Fi6面向移动终端的解决方案,该子系统是首批获得Wi-Fi联盟Wi-Fi CERTIFIED6认证的产品之一。目前大约70款搭载骁龙865移动平台的终端,同时也采用了高通FastConnect6800 Wi-Fi6解决方案;同时,FastConnect 6800完整支持Wi-Fi 6创新特性。

上周,高通推出首批Wi-Fi 6E芯片,据Wi-Fi联盟的解释,未来的Wi-Fi 6设备将可以使用6GHz频段,Wi-Fi联盟将支持6GHz频段的Wi-Fi 6命名为Wi-Fi 6E,以区别于原本的Wi-Fi 6标准。此次高通共发布了两套产品:分别用于路由器和手机,前者可以立即发货,而后者应该在今年下半年发货。所有这些芯片的关键功能就在于支持Wi-Fi 6E。这是有史以来最大的Wi-Fi频谱扩展,应该会带来某些性能方面的巨大提升。

博通

2017年,博通已经发布了三款WiFi 6芯片,有BCM43684、BCM43694和BCM4375芯片。其中,BCM43684是针对家庭WiFi市场的芯片,BCM43694则针对企业AP进行了优化,BCM4375是一款智能手机组合芯片。

据悉BCM43684 WiFi 6芯片已应用于华硕的ASUS RT-AX6000和ASUS RT-AX11000两款路由器上。BCM43694用在H3C的WA6258 AP和D-Link DIR-X9000;BCM4375应用于三星Galaxy S10上;BCM6755则用在TP-LINK Archer AX1500 、 TP-LINK Archer AX1800 、 TP-LINK Deco X10 和TP-LINK RE705X四款产品中。

今年2月,博通宣布首个用于移动设备的WIFI6E芯片,名为BCM4389。

BCM4389支持6GHz无线频谱中160MHz宽的频道,同时支持两个空间流,理论上可在物理层提供2.63Gbps的吞吐量,尽管实际性能肯定会大大降低,但仍会很快。博通表示,BCM4389会在2020年秋末之前交付并在客户端设备中可用。

Marvell

Marvell是一家提供全套带宽通信和存储方案的全球知名半导体厂商,主要做移动与无线技术、存储解决方案、网络、消费电子和绿色技术等5大产品平台技术。

2017年底,Marvell推出了自己的802.11ax无线产品,针对不同市场,这家公司推出了三款WiFi 6芯片:88W9068、88W9064和88W9064S。其中,88W9068支持5GHz,适用于高端企业和零售接入点、运营商网关和固定无线服务;88W9064支持5GHz/2.4GHz,集成蓝牙5,适用于主流企业和零售接入点、运营商网关和固定无线服务;88W9064S支持5GHz/2.4GHz,集成蓝牙5,适用于服务提供商和OTT机顶盒市场。

设备厂商

目前,无线网络设备主要是无线AP。据预测,随着Wi-Fi 6逐渐成为主流,到 2023 年,预计全球支持Wi-Fi6的企业级室内AP将占全球出货量的90%以上。也就是说,到 2023 年,90% 的企业无线网络都会选择 Wi-Fi6。

华为

华为一直积极参与IEEE 802工作组各项工作。2019年9月,华为发布了基于Wi-Fi 6和AI的无线网络智能调优方案AirEngine的三新智能升级,可以大幅提高园区网络速率,降低运维成本。

今年2月24日在华为终端产品与战略线上发布会上,华为消费者业务CEO余承东发布了支持WiFi6的路由器——WiFi AX3。同时,华为还推出了全球首款全套Wi-Fi 6+解决方案,其中,麒麟W650将应用于华为手机、Pad、智慧屏等终端,凌霄 650 将应用于路由器。当麒麟W650 搭配凌霄650 Wi-Fi芯片时,将充分发挥华为端到端优势,即创新动态窄频宽技术。

在全无线接入方面,华为发布了AirEngine 8700、AirEngine 6700和AirEngine 5700三个系列共10款Wi-Fi 6 AP新品,覆盖室内、室外各类应用场景,其中旗舰产品AirEngine 8760,依靠5G技术16T16R和160MHz大带宽,实现高达10.75Gbps的空口速率,是业界的2倍。

新华三

新华三是企业网WIFI的龙头公司,2017年8月,新华三在业界率先发布首款Wi-Fi 6 AP WA6528,随后在2018年推出了第二款Wi-Fi 6 AP WA6628。2019年,新华三继续推出9款Wi-Fi 6新品。截至目前,新华三已经发布了11款Wi-Fi 6系列产品,为用户打造了全场景、高速率、智能运维、物联融合、全面IP双栈的Wi-Fi 6产品及解决方案。

思科

2019年4月,思科宣布推出无线连接创新解决方案WiFi 6,开启无线新时代。在Wi-Fi 6接入点方面,Catalyst和Meraki产品组合的新接入点不仅提供了新的Wi-Fi 6标准。凭借定制的可编程芯片组和业界领先的分析能力,思科最新的AP提供了更智能、更安全的无线网络。新的接入点也是多语言的,能够与多种物联网协议通信,包括BLE、Zigbee和Thread。

在校园网核心交换机方面,思科Catalyst 9600是Catalyst 6000的下一代产品,将最佳射频性能与 IOS XE 的优势集于一身,它将成为下一代基于意图的商业网络的基石。

中兴

2019年11月,中兴发布第二代5G双模+Wi-Fi 6室内路由器MC801A,采用高通SDX55(骁龙™ X55 5G调制解调器),支持全球主流频段,可同时支持NSA和SA网络。MC801A支持Sub-6GHz,兼容4G和5G主流制式,采用4X4 MIMO天线阵列,极大提升信道效率,多种天线支持全球主流频段,大幅提升信号强度,实现最优无线辐射性能。

除此之外,MC801A采用当前业界最快的Wi-Fi 6技术,在密集用户环境中提高每个用户吞吐量,最多可支持32个Wi-Fi用户,使普通的智能4G终端和Wi-Fi终端能提前享受5G高速服务。该款产品于2020年2月上市。

Juniper

2019年8月,Juniper公司的Mist推出了一款人工智能,基于云的设备和一个WiFi 6接入点,旨在帮助用户部署智能,高密度的无线网络。其中,Mist Edge设备将Mist的云服务扩展到分支机构,让企业从中心位置管理分布式Wi-Fi基础设施,其采用的人工智能引擎,可帮助自动执行调整Wi-Fi信号强度和故障排除等任务。

此外,WiFi 6(802.11ax)接入点Mist AP43是云管理的WiFi 6接入点,集成了对Mist AI自动化和可管理性的支持。Juniper Networks EX系列以太网交换机也是支持802.3bz(多千兆位以太网)的高性能接入交换机。

Aruba

2018年12月,Aruba推出了全新的基于Wi-Fi 6标准的510系列无线AP及专为Wi-Fi 6优化的2930M交换机。该产品集成安全、智能电源管理、基于人工智能的网络自动化以及业务保障等多项移动创新成果,为客户打造一个安全、智能、简单的WiFi网络。Aruba是首家在接入点中同时内置蓝牙5.0技术,同时搭载Zigbee无线模块的Wi-Fi供应商。

2019年4月,Aruba AP系列增加了两个新成员Aruba 530系列和Aruba 550系列,530系列可为高密度移动和物联网环境提供高性能访问,550系列专为极高密度的部署而设计。

Ruckus

尽管无线市场的竞争十分激烈,但Ruckus的产品和解决方案依旧处于领先地位。2018年7月,Ruckus推出了业界首款支持物联网和LTE功能的802.11ax接入点Ruckus R730,支持大容量和12个空间串流(spatial-stream),可以满足体育场、火车站和学校等超高密度用户环境的传输需求。同时,配合Ruckus 2.5G/5G以太网络交换机,还可以出色解决802.11ax网络部署对网络带宽、以太网供电等的要求。

锐捷

2019年12月, IDC发布《2019年第三季度中国企业级WLAN市场跟踪报告》。数据显示,锐捷网络在Wi-Fi 6品类市场占有率排名第一,市场份额达到40.66%。

2018年4月锐捷推出首款Wi-Fi 6无线AP,2019年3月锐捷发布无线AP新品RG-AP880-I,面向高教、政府、普教、金融、商业等室内场景,还特别采用了其全新一代智能场景化天线,以智能算法切换实现普通接入360°无死角覆盖和高密部署场景自动切换,特别适合高密度、大带宽和低延时场景的Wi-Fi接入。

2020年4月,锐捷网络通过线上直播正式发布Wi-Fi 6 Plus新品,Wi-Fi 6 Plus AP内置了硬件AI专用射频模组,与WIS云端联动,可提升无线体验、无线安全和数据分析等方面的全场景化覆盖能力。截止目前,锐捷共发布全场景Wi-Fi 6系列10余款产品。

智邦

智邦科技的企业级Wi-Fi 6双频AP产品AP3240,支持6条空间流,最大空口速率达到3066Mbps。产品采用高通Acorn IPQ8071A套片方案,吸顶放装设计。天线设计为内置,2.4G和5G的增益分别达到5dBi和7dBi,最大发射功率可达到21dBm。智邦科技企业级Wi-Fi 6 2020年全系列,其中AP3240已规模化部署,AP3220、AP3221、AP3222即将上市。

总结

2020年,5G将迎来爆发之年。5G正式商用,支持5G网络的终端越来越多,而WiFi6也将在2020年开始进入我们的生活,与5G争夺企业级市场。企业级Wi-Fi 发展至今,已逐渐成为支撑各行各业实现数字化转型、提升生产和工作效率必不可少的一环。

IDC 数据显示,2010-2014 年中国WiFi市场复合增速达35.7%。随着2015 年运营商组网全面转向4G,2015-2019 年中国WiFi 市场规模复合增速为11.9%。目前,随着运营商再次将WLAN纳入核心组网战略,WiFi6 市场有望迎来高增长。2020-2023 年,Wifi6 市场将迎来高速发展,企业市场有望率先爆发。

参考:

https://www.sohu.com/a/203244635_132567

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1640036696189918090&wfr=spider&for=pc

http://www.elecfans.com/d/1185032.html

本文分享自微信公众号 - SDNLAB(SDNLAB),作者:SDNLAB酱

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原始发表时间:2020-06-03

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