随着人们将越来越多的无线设备带到家庭和办公场所,现有的以802.11n为主的无线网络性能备受考验,由此引发人们开始探求如何在拥堵的网络环境里能够获得更好的无线体验,更催生出802.11ac新无线协议的快速到来。不过在效能上,第一波802.11ac(802.11ac wave1)的产品依旧有所保留,而高通推出的MU-MIMO解决方案,是第二波802.11ac(802.11ac wave2)最重要的特性之一,激发出802.11ac的“无限”潜能。那么,MU-MIMO技术究竟强在哪儿呢?一起来了解下吧。
MU-MIMO解决Wi-Fi拥挤问题
目前Wi-Fi已经相当普及,但是这个状况的另一个面向就是有太多人同时使用Wi-Fi,然而Wi-Fi的频段是固定且有限的,所以要如何有效率地运用有限的资源,就是重要的问题。
解决这个问题的方式之一,就是通过MU-MIMO(Multi-User Multiple-Input Multiple-Output,多用户多输入多输出)技术。它可以让无线路由器同时和多个无线终端进行通讯;而先前使用的SU-MIMO(Single-User Multiple-Input Multiple-Output,单用户多输入多输出)技术一次只能与1个使用者通讯,无线路由器需要在极短暂的时间内切换与多个设备通讯,才能满足多台设备接入网络的需求。
虽然使用多根天线同时传输的SU-MIMO,已经能比传统单一天线的传输方式带来更快的传输速度,但是仍无法灵活地、充分地利用所有网络容量。然而MU-MIMO则可以轻松实现与多个无线设备同时通讯的方式,将所有网络容量的效能完全发挥出来。
在SU-MIMO模式下,假设有4台单一天线装置(分别为A、B、C、D)同时连线至相同的无线路由器,那么无线路由器需要在极短暂的时间内先向A通讯,然后关闭与A的通讯再与B开始通讯,C与D要排队在后面。然而使用MU-MIMO技术,无线路由器可以不必切断通讯,同时向4个装置通讯,在理论上无线网络的使用效率会提高4倍。
虽然IEEE 802.11ac规范中,MU-MIMO AP最多可以支持4个终端同时进行通讯,但是考虑到实际干扰的情况和实际最佳性能,高通在实验中发现同时通讯的终端最好比天线数少1个(4天线无线路由器只与3个终端同时通讯最佳),所以目前相关产品只支持最多3个终端同时进行通讯。
前代MU-MIMO产品模式下支持最多3台终端3个空间流,最多可与3个单一天线,或1个单一天线、1个双天线装置通讯。全新一代的MU-MIMO产品,如高通在今年台北电脑展上推出面向家用路由器的QCA9984和面向企业接入点的QCA9994,支持最多3台终端总共4个空间流,在这个范围内任意组合,比如2台单天线的手机加1台双天线的平板,或者两台双天线的平板,而且支持全新且更宽的160MHz连续信道配置和80MHz+80MHz非连续信道配置。
MU-MIMO技术逐步成熟
MU-MIMO主要通过无线路由器的软硬件为用户带来受益,终端也需要进行升级。对于大家关心的价格来说,也就意味着成本主要会增加在路由器/接入点(AP)一侧,因为MU-MIMO在技术上的实现主要依靠路由器/AP的波束成形,分组,调度等能力,而客户端的升级则比较小一些。
高通展示搭载新MU-MIMO技术的第二波802.11ac芯片
然而,支持MU-MIMO技术的单一天线设备在效能测试上也要优于其他支持SU-MIMO技术的设备,这就意味着手机等较小终端可以在维持单一天线的设计下增加传输效能,有利于这些终端的使用者获得最佳的MU-MIMO无线体验。
那么下面我们就来实际考察下MU-MIMO技术会为移动终端带来怎样的传输提升吧。