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網絡的未來——802.11ac

從前幾年開始，802.11ac無線產品已經開始陸續上市。從本質上來說，802.11ac是當前智能手機與筆記本電腦主流的802.11n標準增強版，單純從下載速度上來說可以有大幅度的提升，甚至可以達到原本802.11n幾倍的速度。

802.11ac的工作原理

802.11ac的核心技術主要基于802.11a，繼續工作在5.0GHz頻段上以保證向下兼容性，但數據傳輸通道會大大擴充，在當前 20MHz的基礎上增至40MHz或者80MHz，甚至有可能達到160MHz。再加上大約10%的實際頻率調制效率提升，新標準的理論傳輸速度最高有望 達到1Gbps，是802.11n 300Mbps的三倍多。

其實802.11ac項目早在2008年上半年就已經著手開始，當時被稱為“Very High Throughput”(甚高吞吐量)，目標直接就是達到1Gbps。到2008年下半年的時候，項目分為兩部分，一是802.11ac，工作在6GHz 以下，用于中短距離無線通信，正式定為802.11n的繼任者，另一個則是802.11ad，工作在60GHz，市場定位與UWB類似，主要面向家庭娛樂設備。不過當時802.11ac標準甚至還沒有進入草案階段。按照當時的預計，新標準草案會在2011年年底可用，最終在2012年11月完成。

802.11ac與802.11n之間的區別

從核心技術來看，802.11a c是在802.11a無線Wi-Fi標準之上建立起來的，包括將使用802.11a的5GHz頻段。不過在通道的設置上，802.11ac將沿用802.11n的MIMO(多進多出)技術，為它的傳輸速率達到1Gbps打下基礎。

802.11ac每個通道的工作頻率將由802.11n的40MHz，提升到80MHz甚至是160MHz，再加上大約10%的實際頻率調制效 率提升，最終理論傳輸速度將由802.11n最高的600Mbps躍升至1Gbps。當然，實際傳輸率可能在300Mbps～400Mbps之間，接近目前802.11n實際傳輸率的3倍(目前802.11n無線路由器的實際傳輸率為75Mbps～150Mbps之間)，足以在一條信道上同時傳輸多路壓縮視頻流。

此外，802.11ac還將向后兼容802.11全系列現有和即將發布的所有標準和規范，包括即將發布的802.11s無線網狀架構以及 802.11u等。安全性方面，它將完全遵循802.11i安全標準的所有內容，使得無線Wi-Fi能夠在安全性方面達到企業級用戶的需求。

根據 802.11ac的實現目標，未來802.11ac將可以幫助企業或家庭實現無縫漫游，并且在漫游過程中能支持Wi-Fi產品相應的安全、管理以及診斷等應用。

802.11ac的優勢

無線局域網設備廠商從802.11n那里學到許多東西。這些經驗明顯地合并到802.11ac。802.11n的兩個關鍵的功能MIMO(多入多出)和通道綁定構成了802.11ac增強功能的基礎，還有一些更復雜的可選的功能。

有關802.11ac的第一個好事情是它是專門為5GHz頻段設計的。這個頻段為關鍵的數據速率增強功能之一的通道綁定提供了更大的靈活性。通道綁定通常用于目前的802.11n設備中。由于多數802.11n設備是為2.4Ghz頻段設計的，這個頻段的通道綁定能夠引起嚴重的互操作問題。5GHz頻段能夠以更廣大的空間提供更多的頻道，對于嬰兒監視器、無線監視攝像機和微波爐等消費電子設備的干擾遠遠不那么敏感。

額外的協議增強功能也專門使通道綁定不可能引起互操作問題。這包括設備能夠評估相鄰的頻段是否清晰和是否可用于通道綁定以及讓設備在數據傳輸之前保留更寬的帶寬。這允許將通道綁定從802.11n中的40MHz提高到802.11ac的80至160MHz。讓通道綁定更少侵入性并且讓無線設備默認地使用是在802.11ac中實現加快的數據速率的關鍵。

有關802.11ac的第二個好處是盡管數據速率顯著增加，電源消耗與802.11n類似的容量相比還減少了。這一個巨大的勝利。

802.11n開始把電源極限(特別是用于移動/便攜式設備)提高到大多數便攜式設備無法利用802.11n的全部優勢的水平。通過使用更有效率的數據編碼機制，802.11ac允許設備使用較少的傳輸路徑，同時仍然能夠實現更高的數據速率。正是額外的RF傳輸鏈真正地消耗電源。

此外，考慮到802.11ac的一個主要應用是在家庭內部發布視頻，電源問題可以進一步緩解，因為許多設備將不是移動的，如你的52英寸液晶電視機。這意味著交流電是可用的。視頻傳送一般是單向的。這意味著PC或者數字錄像機將傳送視頻。這些設備需要更多的電源。電視機或者iPad主要是接收高帶寬信號。這些設備需要較少的電源。

最后，802.11ac引進了一個可選購的功能。一臺傳送設備能夠同時向多個接收設備傳送流視頻等數據。目前，802.11通訊實際上是點對點的通訊。如果同一個視頻流需要發送到三個客戶機，它就需要三倍的帶寬。采用802.11ac，帶寬的使用將更有效率。

802.11ac的未來

802.11ac將會變得越來越快，正如前面我們所提到的，802.11ac的理論最大值可達到7Gbps。雖然在實際生活和應用中并不會真正達到理論最大值，但是在未來的幾年內如果下載速度被提升到了2Gbps，你也千萬不要驚訝，256mb/秒的下載速度將會變得非常主流。

現在，越來越多的硬件設備制造商開始著力打造能夠真正發揮802.11ac潛力的產品。博通(Broadcom)、高通(Qualcomm)、聯發科(MediaTek)、Marvell和英特爾(Intel)都在802.11ac標準上發力。所以，如果你從現在開始在市場看到越來越多的802.11ac產品走進你的視線，千萬不要懷疑，這就是未來的趨勢。