wifi競爭機制

⑴ 無線網為什麼採用CSMA/CA技術

CSMA/CA. 無線區域網標准802.11的MAC和802.3協議的MAC非常相似，都是在一個共享媒體之上支持多

個用戶共享資源，由發送者在發送數據前先進行網路的可用性。在802.3協議中，是由一種稱為CSMA/CD

(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)的協議來完成調節，這個協議解決了在

Ethernet上的各個工作站如何在線纜上進行傳輸的問題，利用它檢測和避免當兩個或兩個以上的網路設備

需要進行數據傳送時網路上的沖突。在802.11無線區域網協議中，沖突的檢測存在一定的問題，這個問題

稱為"Near/Far"現象，這是由於要檢測沖突，設備必須能夠一邊接受數據信號一邊傳送數據信號，而這在

無線系統中是無法辦到的。 鑒於這個差異，在802.11中對CSMA/CD進行了一些調整，採用了新的協議

CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)或者DCF(Distributed

Coordination Function)。 CSMA/CA利用ACK信號來避免沖突的發生，也就是說，只有當客戶端收到網路上

返回的ACK信號後才確認送出的數據已經正確到達目的。
編輯本段CSMA/CA協議的工作流程
CSMA/CA協議的工作流程分為兩個分別是: 1.送出數據前，監聽媒體狀態，等沒有人使用媒體，維

持一段時間後，再等待一段隨機的時間後依然沒有人使用，才送出數據。由於每個設備採用的隨機時間不

同，所以可以減少沖突的機會。 2.送出數據前，先送一段小小的請求傳送報文(RTS : Request to

Send)給目標端，等待目標端回應 CTS: Clear to Send 報文後，才開始傳送。 利用RTS-CTS握手

(handshake)程序，確保接下來傳送資料時，不會被碰撞。 同時由於RTS-CTS封包都很小，讓傳送的無效開

銷變小。 CSMA/CA通過這兩種方式來提供無線的共享訪問，這種顯式的ACK機制在處理無線問題時非常

有效。然而不管是對於802.11還是802.3來說，這種方式都增加了額外的負擔，所以802.11網路和類似的

Ethernet網比較總是在性能上稍遜一籌。
編輯本段CSMA/CD和CSMA/CA的主要差別
CSMA/CD：帶有沖突檢測的載波監聽多路訪問，可以檢測沖突，但無法「避免」 CSMA/CA：帶有沖

突避免的載波偵聽多路訪問，發送包的同時不能檢測到信道上有無沖突，只能盡量『避免』； 1.兩者

的傳輸介質不同,CSMA/CD用於匯流排式乙太網,而CSMA/CA則用於無線區域網802.11a/b/g/n等等； 2.檢

測方式不同,CSMA/CD通過電纜中電壓的變化來檢測，當數據發生碰撞時，電纜中的電壓就會隨著發生變化

；而CSMA/CA採用能量檢測(ED)、載波檢測(CS)和能量載波混合檢測三種檢測信道空閑的方式；

3.WLAN中，對某個節點來說，其剛剛發出的信號強度要遠高於來自其他節點的信號強度，也就是說它自己

的信號會把其他的信號給覆蓋掉； 4.本節點處有沖突並不意味著在接收節點處就有沖突； 綜上

，在WLAN中實現CSMA/CD是比較困難的。

⑵ 什麼是無線WIFI、HOTSPOT(無線熱點)

無線WIFI：
1、含義：
Wi-Fi是一種可以將個人電腦、手持設備（如pad、手機）等終端以無線方式互相連接的技術，事實上它是一個高頻無線電信號。 無線保真是一個無線網路通信技術的品牌，由Wi-Fi聯盟所持有。目的是改善基於IEEE 802.11標準的無線網路產品之間的互通性。有人把使用IEEE 802.11系列協議的區域網就稱為無線保真。甚至把無線保真等同於無線網際網路（Wi-Fi是WLAN的重要組成部分）。
關於"Wi-Fi」這個縮寫詞的發音，根據英文標准韋伯斯特詞典的讀音注釋，標准發音為/ˈwaɪ.faɪ/因為Wi-Fi這個單詞是兩個單片語成的，所以書寫形式最好為WI-FI，這樣也就不存在所謂專家所說的讀音問題，同理有HI-FI(/haɪ.faɪ/)。
2、主要功能
無線網路上網可以簡單的理解為無線上網，幾乎所有智能手機、平板電腦和筆記本電腦都支持無線保真上網，是當今使用最廣的一種無線網路傳輸技術。實際上就是把有線網路信號轉換成無線信號，就如在開頭為大家介紹的一樣，使用無線路由器供支持其技術的相關電腦，手機，平板等接收。手機如果有無線保真功能的話，在有Wi-Fi無線信號的時候就可以不通過移動聯通的網路上網，省掉了流量費。

無線網路無線上網在大城市比較常用，雖然由無線保真技術傳輸的無線通信質量不是很好，數據安全性能比藍牙差一些，傳輸質量也有待改進，但傳輸速度非常快，可以達到54Mbps，符合個人和社會信息化的需求。無線保真最主要的優勢在於不需要布線，可以不受布線條件的限制，因此非常適合移動辦公用戶的需要，並且由於發射信號功率低於100mw，低於手機發射功率，所以無線保真上網相對也是最安全健康的。
但是無線保真信號也是由有線網提供的，比如家裡的ADSL，小區寬頻等，只要接一個無線路由器，就可以把有線信號轉換成無線保真信號。國外很多發達國家城市裡到處覆蓋著由政府或大公司提供的無線保真信號供居民使用，我國也有許多地方實施」無線城市「工程使這項技術得到推廣。在4G牌照沒有發放的試點城市，許多地方使用4G轉無線保真讓市民試用。

HOTSPOT：
1、含義：
無線熱點是指在公共場所提供無線區域網（Wi Fi）接入Internet服務的地點。這類地點多數是咖啡館、機場、商務酒店、高等院校、大型展覽會館等。
2、無線熱點擁有的功能
熱點的一個重要的功能就是中繼，所謂中繼就是在兩個無線點間把無線信號放大一次，使得遠端的客戶端可以接受到更強的無線信號。例如我在a點放置一個AP，而在c點有一個客戶端，之間有120米的距離，從a點到c點信號已經削弱很多，於是我在中途60米處的b點放一個AP做為中繼，這樣c點的客戶端的信號就可以有效的增強，保證了傳輸速度和穩定性。
AP另外一個重要的功能是橋接，橋接就是鏈接兩個端點，實現兩個無線AP間的數據傳輸，想要把兩個有線區域網連接起來，一般就選擇通過AP來橋接，例如我在a點有一個15台電腦組成的有線區域網，b點有一個25台電腦組成的有線區域網，但是ab兩點的距離很遠，超過了100米，通過有線連接已不可能，那麼怎麼把兩個區域網連接在一起呢？這就需要在a點和b點各設置一個 AP，開啟AP橋接功能，這樣ab兩點的區域網就可以互相傳輸數據了。需要提醒的是，沒有WDS功能的AP，橋接後兩點是沒有無線信號覆蓋的。
最後一個功能是「主從模式」，在這個模式下工作的AP會被主AP或者無線路由看做是一台無線客戶端，比如無線網卡或者是無線模塊。這樣可以方便網管統一管理子網路，實現一點對多點的連接，AP的客戶端是多點，無線路由或主AP是一點。這個功能常被應用在無線區域網和有線區域網的連接中，比如a點是一個20台電腦組成的有線區域網，b點是一個15台電腦組成的無線區域網，b點已經是有一台無線路由了，如果a想接入b，在a點加一個AP，並開啟主從模式，並把AP接入a點的交換機，這樣所有a點的電腦就可以連接b點的了。

⑶ WiFi 6這件事，恐怕沒那麼簡單

在不少人感覺WiFi 5尚且夠用的當下，新一代WiFi 6網路究竟能為人們生活帶來哪些改變?

5G網路建設全面提速的當下，WiFi 6網路已悄然而至，越來越多的路由器廠商發布基於WiFi 6網路的新一代產品，似乎督促人們——你家路由器該換了，網路該升級了。可問題是WiFi 6真的已經到了全面普及的時候了嗎？在不少人感覺WiFi 5尚且夠用的當下，新一代WiFi 6網路究竟能為人們生活帶來哪些改變?

速度並非唯一核心競爭力

提到WiFi 6，除了命名規則的改變外，大多數人第一反應依舊是速度方面的提升，誠然，由802.11ax更名而來的WiFi 6比上一代WiFi速度提高了接近四成，最高的速度甚至可以達到11Gbit/s。

WiFi 6擁有完整的8×8 MU-MIMO

WiFi 6與WiFi 5都支持20/40/80/80+80/160MHz頻帶，不過WiFi 5隻涉及5GHz頻姿知段，而WiFi 6則覆蓋2.4GHz和5GHz頻段，低速設備和高速設備都有所覆蓋，調制模式上WiFi 5是256-QAM，WiFi-6是1024-QAM，前者的數據流最大支持4個，後者則最大支持8個，因此WiFi 5的理論吞吐量可以做到3.5Gbps，而WiFi 6則可以做到驚人的9.6Gbps。

除了速度方面的提升外，相對於WiFi 5最多支持的最大規格是4×4 MU-MIMO，WiFi 6擁有8×8 MU-MIMO，可以同時向8個終端共享上行、下行的MU-MIMO數據包。同時，OFDMA將幀結構重新設計，細分成若干資源單元（RU），從而為多個用戶服務。用卡車拉貨來形容OFDMA技術，在原先的OFDM技術中（11n/ac中使用的方案）是按訂單發貨。無論貨物多少，來一單發一趟車，空載率會很高。而OFDMA技術會將多個訂單聚合在一起。讓卡車盡量滿載上路，這樣就使得運輸效率大大提高了。

而在整個WiFi 6網路構建中，分布式WiFi架構無疑是WiFi 6的核心優勢，採用分布式WiFi或布置Pod in Every Room能夠更好地實現整個住宅的網路覆蓋，這意味著終端設備無論是2G或者5G，都可以使用一個唯一的SSID來訪問所有房間的設備和網路。為實現真正互聯的智能家居，增強的Pod in Every Room設計可作為最佳方案，以便利用物聯網通信技術實現分布式WiFi架構。利用WiFi6，所有設備可以在多個通道中與無線路由器通信。對於擁有數十甚至上百個終端設備的智能家居用戶而言，WiFi 6會是非常不錯的選擇。

隨著智能家居的逐步推廣，我們的路由器上連接的往往不僅有手機、電腦等對網路需求比較高的終端，也會有各種對帶寬要求不明顯的智能家居設備。這些設備一定程度上也會影響我們的網路狀態，特別是當他們傳輸數據的時候，一定程度上也會拖慢網路的響應速度，為此WiFi 6引入了TWT也就是Target Wake Time機制。

TWT機制是專門針對低速設備實行的

TWT機制是專門針對低速設備實行的，主要是面向對網路帶寬要求不高的智能家居產品，例如只配置有2.4GHz頻段、20MHz頻帶的WiFi設備等。路由器提前對不同的低速設備進行喚醒時間排序，避免同時喚醒多個設備引起網路堵塞，這也是一種優化網路帶寬利用率的技術手段。

積極備戰的晶元廠商

WiFi 6網路的特性更符合當下智能家居與智能 汽車 等新興領域應用需求，其推動整個無線凳冊李硬體更迭的同時，也意味著龐大的市場紅利，上游晶元廠商布局動作其實是非常快的。

2018年底，在Qualcomm的技術日上，高通宣布將其最新的Wi-Fi 6解決方案推向市場。2019年棗遲2月16日，高通在MWC中推出了全新高通 汽車 WiFi 6晶元QCA6696，可幫助高通驍龍產品完成對 汽車 4G和5G平台的補充。博通更是早在2017年就宣布推出了基於802.11ax的BCM43684/BCM43694/BCM4375，滿足下載速率提升4倍，上傳提升6倍的標准設計，而全球首款WiFi 6手機三星Galaxy S10便是使用的博通最新BCM4375晶元。

除了上面兩家布局較早的晶元巨頭外，聯發科在今年1月的時候推出了最新用於家庭和企業網路服務的WiFi 6智能連接晶元組，該晶元組將支持一系列包括無線接入點、路由器、網關和中繼器等產品，為整個智能家居帶來更快、更可靠的連接性能，針對智能家居市場的意圖非常明確。

值得一提的是在MWC 2019上，華為展示了其首款商用WiFi 6產品的下一代設計，支持無線VR，AR，8K高清視頻傳輸和桌面雲應用等超寬頻需求場景，將WiFi 6產品與應用端需求有機結合在了一起，有力推動了WiFi 6網路的落地。

搶先行動的路由器

每一代WiFi技術大眾化進程中，路由器這樣的基礎通信設備廠商總是先行者。目前已經有華碩、網件等廠商推出了支持WiFi6技術的旗艦級無線路由器，偏高的初始售價或許讓大眾消費者可望而不可及，但有了基礎設施後，WiFi 6網路才能加速大眾化進程。

RT-AX92U AX6100M三頻千兆WiFi 6無線路由器Mesh套裝售價逼近4000元

尤其是分布式WiFi架構本身屬於WiFi 6的核心亮點，不少路由器廠商都針對該技術更新打造了Mesh產品，Netgear的Orbi Mesh Wi-Fi「奧妙」網狀系統、華碩的AiMesh系統等都給市場留下了極深印象。大戶型、廣覆蓋以及無縫切換等應用特性，讓Mesh路由套件成為WiFi 6時代路由器陣營最耀眼的明星。

除了Mesh套件外，Netgear、華碩等品牌都抓住時機推出了定位主流消費市場的WiFi 6產品，Netgear最入門的AX4（RAX40,AX3000）將其WiFi 6產品門檻降至199.99美元，而華碩RT-AX88U也打出了2499元的售價。一貫以來價格相對較低的TP-Link則傳出消息將針對主流市場推出AX1800/AX1500兩款售價1000元內的產品，

終端設備與網路環境的尷尬

先行一步的路由器讓人們看到市場廠商對WiFi 6網路的態度，但除了路由器外，PC、手機、平板、智能電視等終端設備同樣是用戶體驗並使用WiFi 6網路的先決條件，可目前的狀況是英特爾今年4月初才正式發布了首款WiFi 6網卡,內部採用Intel Wireless AX22260 NIC晶元，而Killer(Rivet Networks也是在4月中旬才推出支持WiFi 6標準的網卡Killer WiFi 6 AX1650，這意味著筆記本要全面升級到WiFi 6恐怕還要等一段時間，目前僅有聯想T490/T490s/T590、惠普EliteBook x360等少數幾款筆記本支持WiFi 6網路。

智能手機算是網路規格更迭升級較早的終端設備了，三星的Galaxy S10系列手機成為首批支持Wi-Fi6的智能手機，而從6月底確認到的消息看，目前只有高端旗艦處理器如驍龍855、海思980等才支持WiFi 6，也就意味著只有部分旗艦級智能手機才能讓用戶率先體驗並使用WiFi 6網路。

前只有高端旗艦處理器如驍龍855、海思980等才支持WiFi 6

除當下支持WiFi 6的終端設備數量較少、定位較高外，基礎網路也是WiFi 6落地的關鍵。假如你家裡是10M的光纖，就算用了WiFi 6達到滿速也只是1MB的下載速度而已，當然，隨著家庭寬頻提速降費以及光纖入戶滲透率的不斷提升，基礎網路環境比將為WiFi 6落地提供有力支撐。

寫在最後：靜候WiFi 6爆發

無線網路標準的更迭事關全局，因而通常需要較長的時間才能真正實現全產業鏈的更迭替換，當初802.11ac網路早在2012年初就發布了，實際上全網路環境升級到2017年〜2018年才基本實現，WiFi 6想要全面普及，恐怕同樣需要較長的時間驅動。從這個角度看，如果用戶目前的路由器只支持WiFi 4（802.11n）或更早的標准，不妨先將其升級到支持WiFi 5，等WiFi 6路由器降價和終端設備普時再考慮WiFi 6會更具實際意義。

⑷ WIFI6技術概述

2018年10月4日，Wi-Fi聯盟正式宣布將下一代Wi-Fi技術802.11ax更名為Wi-Fi 6，並將前兩代技術802.11n和802.11ac分別更名為Wi-Fi 4和Wi-Fi 5。

Wi-Fi 6相比起Wi-Fi 4/5來說不只是速率變得更快了，同時也針對不同場景和相關技術做了很多升級和優化，下面將從技術方面，看看WIFI6帶來的新變化。

從WIFI標準的發展歷程中不難發現，WIFI標准，最大的提升是數據傳輸速率，通過更高調制方式，更大的頻寬，來實現更高的傳輸速率。但是實際的無線場景使用中，用戶對於無線的需求是多樣的，有的場景需要低延時，對帶寬的要求可能並不高，有的場景則需要高帶寬，對延時不敏感。因為接入無線的設備多樣，場景復雜。在制訂無線標准，設計無線網路的時候，需要關注的點比較多，要結合需求和場景，真正的為無線用戶帶來良好的體驗。

WIFI6在調制，編碼，多用戶並發等方面進行了技術改進和優化，與速度提升相比，更關注因應用，用戶體驗，無線環境的整體優化。更貼合於現階段多Wi-Fi終端、多應用普及的場景。現階段各類終端和應用繁多，如視頻類應用、即時通訊類應用等，因此無線場景中多並發、短報文的情況越來越多，早期的Wi-Fi協議應對這種情景並無技術優勢，而Wi-Fi 6針對這些場景做了大量的改進和優化，能大幅度的提升大家的無線體驗。

Wi-Fi 6作為致力提升無線使用效率和用戶真實體驗的標准，定義了很多和以往協議截然不同的技術規格。例如更高的調制階數（1024-QAM）、更窄的子載波間隔、上下行OFDMA技術、上下行MU-MIMO技術（其中下行MU-MIMO在Wi-Fi 5時引入）、空間復用技術等。

這些特性在2.4G和5G網路下均未享受到。WIFI5的特性僅支持5G。WIFI4的特性支持2.4G和5G。

WIFI6的最高理論速度是9.6Gpbs。WIFI5是6.9Gbps，單條空間流80MHz下的速度從433Mbps提高到600.4Mbps

1024-QAM（Quadrature Amplitude Molation，正交振幅調制），這是一種調制方式，所謂調制就是將電信號轉換為無線電波的過程，反之則稱為解調，調制方式越高階，轉換過程中數據密度就越高。

QAM編碼是採用二維（點陣）調制方式，實際應用中QAM數值是2的N次方。比如說64-QAM，64是2的6次方，一次就可以傳輸6個bit的數據；Wi-Fi 5支持的最高調制是256-QAM，因此Wi-Fi 5一次可以攜帶8個bit的數據信息，Wi-Fi 6支持的最高調制是1024-QAM，Wi-Fi 6一次可以攜帶10bit，通過使用1024-QAM，讓Wi-Fi 6的物理層協商速率提升了25%。

Wi-Fi 6對子載波間隔進行了重新設計，將子載波間隔從Wi-Fi 5的312.5kHz，變成78.125kHz，即相同信道帶寬頻(MHz)的情況下，Wi-Fi 6的子載波數量是Wi-Fi5的4倍。

由於更窄子載波間隔的引入，也讓單幀容量增至原來的四倍（即256個子載波/20MHz），單幀發送時長自然也是Wi-Fi 4/5（3.2微秒）的四倍（12.8微秒），但幀間隔僅為原來的兩倍（0.8微秒），即每一幀的傳輸周期是13.6微秒。綜合起來，幀間隔時間開銷從Wi-Fi 4/5的11.11%【0.4/(3.2+0.4)=11.11%】降低到了5.88%【0.8/(12.8+0.8)=5.88%】，因此Wi-Fi 6的整體效率再提升5.88%，即物理層協商速率提升了5.88%。

在相同信道頻寬80MHz下的WIFI5和WIFI6的有效載波佔比

通過更高階的調制技術和更窄的子載波間隔，讓Wi-Fi 6的理論速率（160MHz頻寬，8條空間流）從Wi-Fi 5的6.9Gbps提升到9.6Gbps。

Wi-Fi 6 將Wi-Fi 頻道從80 MHz 提升到160 MHz。

為了滿足高密度的無線連接，引入的新特性

MU-MIMO(Multi-User Multiple-Input Multiple-Output，多用戶的多進多出)，它讓AP可以同時與多台終端並發通信。

Wi-Fi 6在Wi-Fi 5下行MU-MIMO的基礎上新增上行MU-MIMO， WIFI5的MU-MIMO僅適用於下載 。同時也把Wi-Fi 5最大支持4 4的下行MU-MIMO提升到最大支持8 8的 上下行MU-MIMO ，支持同時向8個終端發送數據，與Wi-Fi 5相比，下行鏈路容量增加了2倍，上行鏈路容量增加了8倍，從而大幅提高無線接入總容量，這表示無論您正在串流、下載、遊玩VR/AR、MMO's 或RPG's，Wi-Fi 6 的8條串流，都能提供所有應用足夠的頻寬。

傳統的MIMO嚴格來說應該叫做SU-MIMO（Single-user MIMO，單用戶MIMO），雖然支持多天線同步傳輸，在同一個信道同一時刻，只能與一個終端通信，多終端之間仍為串列傳輸。

MU-MIMO解決了同一AP下多用戶並發傳輸的問題，將原來的HUB模式，升級為了交換模式。

OFDMA技術是在頻域上將無線信道劃分為多個子信道（子載波），形成一個個射頻資源單元，用戶傳輸數據時，數據將承載在每個資源單元上，而不是像Wi-Fi 4/5（使用OFDM技術）時那樣佔用整個信道。

Wi-Fi從802.11a（1999年發布的第三代Wi-Fi協議）開始就採用OFDM調製作為核心信道調制方案，Wi-Fi 6在OFDM的基礎上加入多址（即多用戶）技術，從而演進成OFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access，正交頻分多址）。

OFDM調制原理是將信道切分為子載波，但單一信道內的子載波須同時使用。OFDMA調制則更進一步，將現有的802.11信道(20、40、80和160MHz寬度)劃分成具有固定數量子載波的較小子信道，並將特定子載波集進一步指派給個別STA，從而為多個用戶同時服務。

OFDMA劃分的射頻資源單元就像把貨車的載貨箱劃分了很多小格子，這樣貨車在拉貨時就可以進行靈活組合，不論是拉大貨物還是小貨物，都可以裝滿整個貨箱再出發，充分利用每台貨車的資源。

顯示已有一個天線運作的情景。實際路由器是多天線，與此情況類似。

通過OFDMA技術可實現在每個時間段內多個終端同時並行傳輸，不必依次排隊等待、相互競爭，提升了效率，提高了無線接入的密度，降低了排隊的等待時延。

OFDMA和MU-MIMO的適用場景對比

Spatial Reuse（空間復用），也被稱作「BSS著色」（BSS coloring），通過此技術可以實現更多同步傳輸，即AP可以識別兩個相距不遠但並不相鄰的AP和終端設備，能夠在同一時間內實現無線並發傳輸而不會相互影響。用於解決不同AP在相同信道下並發沖突的問題。

為了在密集部署方案中提高系統級性能和頻譜資源的有效使用，802.11ax標准實現了空間重用技術。STA可以識別來自重疊基本服務集（BSS）的信號，並基於該信息做出關於介質爭用和干擾管理的決定。

BSS著色是802.11ah中引入的一種機制，用於為每個BSS分配不同的「顏色」，將其擴展到11ax，根據檢測到的顏色分配新的頻道訪問行為。盡可能的情況下最大限度地減少同頻干擾。

傳統傳輸機制，每次發送數據之前，會監聽無線信道上有無其他AP也在傳送數據，如果有，先避讓，等下個時間段再傳送。這意味著多個AP工作於同一信道時，由於採用輪流單獨通信的方式，會大幅降低網路容量。

BBS Coloring機制，即在數據報頭加入6bits的BSS Color來指定不同的AP，這樣一來，當路由器或設備在發送數據前偵聽到信道已被佔用時，會首先檢查該「佔用」的BSS Color，確定是否是同一AP的網路，如果不是，則不用避讓，從而允許多個AP在同一信道上運行，並智能管理多用戶同時並行傳輸。

目標喚醒時間( Target Wake Time，簡稱 TWT) 讓設備可自行協商它們何時以及多常喚醒以發送或接收資料，這項功能可以增加設備的休眠時間並顯著延長行動設備和物聯網設備的電池壽命。

這個服務可以降低支持WIFI6終端的電力消耗。現在很多設備連接WIFI的情況下耗電嚴重，尤其是使用電池的IOT物聯網設備。減少用戶之間的爭用和沖突，顯著提升STA的休眠時間，節約電力消耗。常用的手機，筆記本等，因為需要持續的網路連接和數據傳輸，這項技術的收益並不明顯。

WPA2加密協議，在2017年10月被完全破解，隨著WIFI6，還推出了WPA3安全協議。

主要體現在：

公共場所，即使是open的SSID，也會提供無感知的數據傳輸加密

使用SAW替換PSK，使用4次握手提供更高的安全性，對於WPA-Enterprise無太多改進

支持通過掃描二維碼，NFC，藍牙等方式，添加IOT設備聯網

增加256位密鑰

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⑸ WiFi與WiMAx的區別

WiFi與WiMAx的區別為：起源不同、通信協議不同、傳送不同。

一、起源不同

1、WiFi：Wi-Fi聯盟成版立於1999年，在2002年10月，正權式改名為Wi-Fi Alliance。

2、WiMAx：WiMAx由WiMAX論壇提出並於2001年6月成形。

二、通信協議不同

1、WiFi：WiFi選擇了主要以短距離區域傳輸為目的之IEEE 802.11通信協議。

2、WiMAx：WiMAX選擇了802.16-2004版的256 carrierOFDM，能夠藉由較寬的頻帶以及較遠的傳輸距離，協助電信運營商與互聯網服務提供商業者建置無線網上的最後一英里。

三、傳送不同

1、WiFi：WiFi的傳送速率相較於WiMAx更快，傳送范圍距離更大。

2、WiMAx：WiMAx的傳送速率相較於WiFi更快，傳送范圍距離更大。

參考資料來源：

網路——WiFi

網路——WiMAx

⑹ 工作筆記——WIFI模組

WiFi行業市場綜述

WiFi技術具有短距傳輸、高速率等特點，率先在手機、筆記本電腦等消費級電子終端設備上實現大規模應用，並逐步向物聯網、虛擬現實等應用場景滲透。

WiFi技術定義

WiFi（Wireless Fidelity）是一種將電子終端設備以無線方式互相連接的區域網通訊技術。WiFi技術基於IEEE 802.11標准，該標準是由電氣和電子工程師協會（IEEE）定義的無線區域網通信標准，通過定義一個媒體訪問控制層（MAC）和數個物理層（PHY）規范標准為攜帶型、可移動終端設備建立區域網無線連接。

根據IEEE 802.11標準的定義，WiFi網路架構可分為獨立型基本服務集（Independent Basic Service Set）、基礎結構型服務集（Infrastructure Basic Service Set）、網狀基本服務集（Mesh Basic Service Set）以及擴展服務集（Extended Service Set）。WiFi技術具有短距傳輸、高速率等特點，率先在手機、筆記本電腦等消費級電子終端設備上實現大規模應用，並逐步向物聯網、虛擬現實等應用場景滲透。

物聯網無線傳輸技術

在物聯網通信技術體系中，WiFi、藍牙、Zigbee同屬無線區域網技術，主要面向通信范圍較小的場景，三類技術在傳輸速率、傳輸距離、功耗等方面存在差異。

國際WiFi聯盟簡介

國際WiFi聯盟根據各類企業對產品認證的不同需求設置4個成員級別，不同級別成員需交付費用、享有權益各不相同。

國際WiFi聯盟國際WiFi聯盟（WiFi Alliance，WFA）成立於1999年，是負責WiFi技術應用產品認證及商標授權的國際組織。電氣和電子工程師協會（IEEE）為WiFi技術創建IEEE 802.11標准，但不負責測試、認證相關技術產品，國際WiFi聯盟填補技術認證方面的空白，通過建立和執行WiFi相關產品認證標准，對技術相關產品的互操作性、兼容性等進行測試、驗證，以進一步推動WiFi技術規范應用。當相關技術產品通過國際WiFi聯盟的測試後，產品的相關製造商、經銷商即可獲得授權，在產品上使用「WiFi CERTIFICATE」商標。國際WiFi聯盟根據各類企業對產品認證的不同需求設置4個成員級別，不同級別成員需交付費用、享有權益各不相同，其中，面向大、中型企業的成員級別包括貢獻者會員和實施者會員，面向小型企業的成員級別包括入門級參與者會員和入門級實施者會員。

WiFi行業產業鏈分析

中國分立器件領域8英寸晶圓製程整體落後於國際領先水平，並向後制中國WiFi行業產業鏈包括上游的晶元供應商、模組供應商，中游的路由器供應商、WLAN設備供應商，以及下游的消費級電子終端供應商、物聯網應用服務商約著中國小信號分立器件設計能力的發展。

中國WiFi行業產業鏈

中國WiFi行業產業鏈包括上游的晶元供應商、模組供應商，中游的路由器供應商、WLAN設備供應商，以及下游的消費級電子終端供應商、物聯網應用服務商。上游的晶元供應商為模組供應商提供WiFi晶元產品，模組供應商為中游的路由器供應商和WLAN設備供應商提供通訊設備模組產品。中游的路由器供應商和WLAN設備供應商為下游提供路由器、WLAN設備等無線網路設備產品。下游的消費級電子終端供應商、物聯網應用服務商為最終用戶提供基於WiFi技術的終端產品以及應用服務。

產業鏈上游分析

WiFi晶元市場高度集中，海外大型傳統集成電路設計廠商占據主導地位，而伴隨著WiFi 6標準的推廣，頭部廠商逐步加快推廣WiFi 6晶元產品。

WiFi晶元市場狀況：WiFi晶元市場集中度高，以海外廠商為主，博通、高通、Marvell、Celeno、Quantenna等頭部廠商占據約80%市場份額。

WiFi晶元市場價格：WiFi晶元可分為終端設備晶元和網路設備晶元，其中，終端設備晶元市場平均單價區間約為5-10元，網路設備晶元市場平均單價區間約為20-30元。

WiFi晶元市場參與者：WiFi晶元市場參與者包括以博通、高通、Marvell、Celeno、聯發科等為代表的大型傳統集成電路設計廠商，和以樂鑫科技、南方矽谷、聯勝德、新岸線等為代表的中小型集成電路設計企業。

WiFi晶元市場發展前沿：WiFi 6為最新WiFi技術標准，博通、高通、Marvell等WiFi晶元頭部廠商逐步加快推廣WiFi 6晶元產品。2019年，WiFi晶元市場發生多起晶元廠商收購事件，傳統集成電路頭部廠商通過收購WiFi晶元相關廠商打進WiFi產業鏈上游市場，為其在物聯網應用市場的戰略布局作鋪墊。

WiFi產業鏈各環節廠商逐步向WiFi模組市場拓展，按照模組產品的應用特性可將WiFi模組廠商分為終端設備類廠商、晶元類廠商、物聯網應用服務類廠商和網路設備類廠商。

WiFi模組市場狀況：相比WiFi晶元，WiFi模組生產門檻更低，廠商數量眾多，市場競爭更激烈，WiFi產業鏈各環節廠商逐步向WiFi模組市場拓展。

WiFi模組市場價格：WiFi模組可分為終端設備模組和網路設備模組，其中，網路設備模組市場平均單價區間約為40-60元。不同類型終端設備所採用的WiFi模組產品價格存在差別，其中，手機端WiFi模組市場平均單價區間約為5-20元，智能家居類終端設備WiFi模組市場平均單價區間約為15-45元。

WiFi模組市場參與者：按照模組產品的應用特性可將WiFi模組廠商分為終端設備類廠商、晶元類廠商、物聯網應用服務類廠商和網路設備類廠商。終端設備類廠商典型代表包括華為、小米、三星等，晶元類廠商典型代表包括高通、博通、聯發科等，物聯網應用服務類廠商包括塗鴉智能、利爾達等，網路設備類廠商包括銳捷科技、華為、TP-Link等。

WiFi模組市場發展：現階段，相比手機端WiFi模組，應用於智能家居、智慧城市等物聯網場景的WiFi模組價格仍處於較高水平，仍有較大下降空間。

產業鏈中游分析

多家廠商推出支持WiFi 6標準的路由器產品，而該類產品定價高，主要面向游戲場景，無線速率達3,000Mbps以上。

WiFi路由器：信號傳輸重要設備

WiFi路由器可將有線網路信號轉換為無線網路信號，為安裝WiFi模組的手機、筆記本電腦、智能家電等終端設備提供信號傳輸功能。在中國市場中，WiFi路由器代表廠商包括TPLink、華為、小米、華碩、Netgear等。

多家廠商發布WiFi 6路由器產品

在WiFi 6技術標准應用推廣步伐逐步加快的發展背景下，TP-Link、華為、小米、華碩、Netgear等多家路由器廠商推出支持WiFi 6標準的路由器產品以迎合市場發展需求，而從產品的發展情況分析，現階段的WiFi 6相關路由器產品定價高，多採用4核晶元，主要面向游戲場景，無線速率均在3,000Mbps以上，其中，華碩GT-AX11000的速率可達11,000Mbps以上。伴隨WiFi 6路由器應用規模進一步擴大，相關產品價格將趨於下降。

現階段的WLAN設備市場以商用級產品為主，市場集中度高，新華三、銳捷網路、華為等WLAN設備頭部廠商陸續推出基於WiFi 6標準的WLAN設備，市場競爭愈發激烈。

WLAN設備：WLAN（Wireless Local Area Network，無線區域網）指以無線電波為數據傳輸介質將計算機設備相互聯通，構成資源共享的區域網絡體系。構成WLAN網路的設備包括WLAN終端設備、AP（Access Point，無線接入點）、AC（Access Controller，無線控制器）、PORTAL伺服器等。

WLAN設備產品及應用服務：WLAN設備廠商主要為用戶提供AP和AC設備，並可為用戶提供WLAN網路整體解決方案。WLAN設備產品及應用服務可分為商用級和消費級兩個層級，而現階段的WLAN設備市場以商用級產品為主，主要面向產業園區、機場、火車站等大型應用場景。

WLAN設備市場競爭格局：WLAN設備市場集中度高，思科、Aruba-HPE、Ubiquiti、ARRIS、華為占據全球市場約80%份額，而中國市場中，新華三、銳捷網路、華為、信銳技術、思科的市場份額約共達90%。在中國通信運營商2019年WLAN設備大型集中采購項目中，銳捷網路、新華三多次中標。

WLAN設備市場發展前沿：新華三、銳捷網路、華為等WLAN設備頭部廠商陸續推出基於WiFi 6標準的WLAN設備，如銳捷網路的RG-AP880、華為的AirEngine系列等，頭部廠商在WiFi 6 WLAN設備方面的競爭將愈發激烈，WLAN設備市場將保持高度集中的發展態勢。

產業鏈下游分析

消費級電子終端是WiFi技術核心應用場景，但近5年來，以智能手機為代表的消費級電子終端市場規模逐步下滑，WiFi技術逐步向物聯網應用場景滲透。

消費級電子終端是WiFi技術核心應用場景

手機、平板電腦、筆記本電腦等消費級電子終端是WiFi技術核心應用場景，在消費級電子終端市場發展帶動下，WiFi產業基礎逐步建立。現階段，市場中的多數智能手機、平板電腦、筆記本電腦產品均支持WiFi技術，其中，約50%的WiFi連接設備為智能手機。近5年來，中國智能手機出貨量從2015年的4.6億部下滑至2019年的3.7億部，下滑趨勢明顯，對WiFi產業產生不利影響。伴隨WiFi 6標准逐步推廣，蘋果、華為、三星、小米、vivo、OPPO等智能手機廠商逐步加快WiFi 6相關產品布局，以在競爭愈發激烈的智能手機市場中取得發展優勢。

WiFi技術正重點滲透物聯網應用場景

近5年來，伴隨著消費級電子終端市場規模逐步下滑，WiFi技術逐步拓展應用市場，向智能家居、智慧城市、智能製造等物聯網應用場景滲透，其中，WiFi技術在智能家居場景的應用推廣步伐較快。WiFi技術具有短距傳輸、高速率等特點，能迎合智能家居場景的應用需求。除WiFi外，藍牙、Zigbee等區域網技術亦是智能家居場景的常用無線傳輸技術，三種技術之間存在競爭關系。在中國市場中，基於WiFi技術的物聯網應用服務商典型代表包括小米、歐瑞博、塗鴉智能、紫光物聯網等。

市場規模

近5年來，在消費級電子終端設備市場發展步伐趨於滯緩的背景下，中國WiFi晶元市場規模有所下滑，預計未來5年，WiFi 6標准及物聯網應用將帶動WiFi晶元市場進一步增長。

中國WiFi晶元市場規模

現階段，WiFi技術仍主要應用於手機、平板電腦、筆記本電腦等傳統消費級電子終端設備，WiFi晶元市場與消費級電子終端市場密切相連。近5年來，消費級電子終端設備市場規模呈現下滑趨勢，以手機為例，中國手機出貨量在2016年達到近5年來的頂峰，而2017-2019年，中國手機出貨量逐年下滑，對WiFi晶元市場造成不利影響。按晶元銷售額進行計算，中國WiFi晶元市場規模從2015年的172.9億元下滑至2019年的168.0億元。近兩年來，智能家居、智慧城市等物聯網領域對WiFi晶元產品需求愈發提升，中國WiFi晶元出貨量有所回升。

WiFi晶元市場未來發展

WiFi 6晶元產品將成為主流：現階段，支持WiFi 6標準的晶元產品出貨量仍不高，而伴隨著WiFi 6標准逐步應用推廣，預計至2023年，支持WiFi 6標準的晶元在WiFi晶元總出貨量中的佔比有望達90%

物聯網應用佔比將逐步提升：在手機、平板電腦、筆記本電腦等消費級電子終端出貨量逐步下滑的背景下，WiFi技術將加快滲透至智能家居、智能製造等物聯網應用場景，相關晶元應用佔比將逐步提高。

新型應用場景將日益增多：除傳統消費級電子終端和物聯網應用外，WiFi技術在VR/AR、超高清視頻等新型高速率應用場景亦具有高適用性，預計針對此類應用的WiFi晶元將在未來5年不斷增多。

WiFi行業發展驅動因素

WiFi 6標准推動技術升級

WiFi 6標准通過引入OFDMA頻分復用技術、MU-MIMO技術、BSS著色機制、TWT技術等技術實現升級發展。

WiFi技術每4-5年實現一次迭代升級，而最新的WiFi 6標准於2018年推出市場。在WiFi 6標准中，OFDMA頻分復用技術、MU-MIMO技術分別在頻率空間和物理空間上提供多路並發技術支持，顯著提升網路整體性能與速度，降低網路時延，優化用戶體驗。BSS著色機制可降低同頻道干擾，有效提升頻譜資源利用效率。WiFi 6標准還通過引入TWT技術降低終端設備功耗，有利於WiFi技術在物聯網領域進一步應用推廣。

基於WiFi 6標準的多方位性能升級，支持WiFi 6標準的晶元、模組、路由器、無線AP、手機終端等產品市場需求日益提升，WiFi 6標准將推動WiFi行業進一步發展。

WiFi 6標准實現多方面性能提升：相比WiFi 4、WiFi 5等歷代標准，WiFi 6標准在帶寬、 設備連接數量、時延、功耗等多方面實現提升。WiFi最高調制從WiFi 5的256QAM提升至WiFi 6的1,024QAM，可在高密度用戶環境下實現高速率、低時延網路傳輸。此外，WiFi 6標准還將每個頻段的載波發送時間從Wi-Fi 5標準的3.2毫秒提升至12.8毫秒，有效降低丟包率和重傳率。

WiFi 6標准相關產品不斷增多：自WiFi 6標准發布以來，市場中的WiFi 6標准相關產品數量不斷增多，有利於行業進一步發展。從市場產品情況分析，WiFi 6標准相關產品主要集中在晶元、模組、路由器、無線AP、手機終端等方面，其中，以無線AP和手機終端發展最為突出。在無線AP方面，華為、銳捷網路、新華三等廠商走在前列，而在手機終端方面，蘋果、華為、三星、小米等手機大廠在WiFi 6手機產品方面的競爭亦愈發激烈。

智能家居應用市場快速擴張

WiFi是智能家居場景重要無線組網連接技術，在智能家居應用市場快速擴張的發展背景下，WiFi技術產業發展步伐日益加快。

中國智能家居市場快速擴張：在人工智慧、物聯網、雲計算、大數據等智能技術賦能下，智能家居行業快速發展，相關產品數量增長迅猛。此外，伴隨著中國居民人均可支配收入日漸提高，消費者對智能家居產品的消費能力亦不斷提高，推動中國智能家居市場逐步擴張。中國智能家居市場規模從2015年的1,654.4億元增長至2019年的3,876.2億元，年復合增長率達23.7%。預測未來5年，消費者對智能家居的認知度將日益提升，智能家居產品普及度將逐步提高，智能家居市場規模將進一步擴張。

WiFi是智能家居場景重要無線組網連接技術：WiFi技術具有高速率、高寬頻、安全可靠等突出優點，可滿足智能家居應用需求，是智能家居場景重要無線組網連接技術。根據中國智能家居產業聯盟數據，2018年，WiFi在中國智能家居行業組網連接技術體系中的應用佔比達19.4%，為智能家居場景第二大無線傳輸技術。得益於中國智能家居市場快速發展，應用WiFi技術的智能家居設備數量不斷增長，WiFi產業發展步伐日益加快。

中國WiFi行業發展風險因素

中國WiFi行業發展風險主要體現在需求端和技術應用端：在需求端，智能手機出貨量趨於下滑不利於WiFi產業發展；在技術應用端，WiFi面臨其他物聯網通信技術競爭風險。

需求端風險：智能手機出貨量趨於下滑

手機、平板電腦、筆記本電腦等消費級電子終端是WiFi技術的核心應用市場，其中，約50%的WiFi連接設備為智能手機。中國智能手機出貨量在2016年達到近5年來的頂峰後逐漸下滑，從2016年5.2億部下降至2019年的3.7億部，下滑趨勢明顯。作為下游應用需求端的核心代表，智能手機市場逐漸萎縮對WiFi產業鏈上、中游發展帶來明顯發展風險，行業發展壓力加大。

技術應用端風險：其他物聯網通訊技術競爭風險

在傳統消費級電子終端市場發展步伐趨於滯緩的背景下，WiFi技術逐步轉移目標應用市場，正重點滲透物聯網應用場景。在物聯網應用場景中，WiFi技術面臨來自NB-IoT、LoRa、Zigbee等無線傳輸技術競爭。相比NB-IoT、LoRa等技術，WiFi技術在功耗、連接設備數量等方面處於劣勢。此外，WiFi模組價格下滑幅度小於其他技術模組產品，不利於其在物聯網領域進一步應用推廣。

中國WiFi行業相關政策法規分析

中國政府發布的多部重要產業規劃均對無線通信、無線區域網技術提出相關發展要求及指引，有力推動WiFi行業進一步發展。

2016年7月，中共中央、國務院發布《國家信息化發展戰略綱要》，提出要統籌國家現代化建設需求，實現信息基礎設施共建共享，協調頻譜資源配置，科學規劃無線電頻譜，提升資源利用效率，該政策內容有利於中國頻譜資源規范化配置，使WiFi技術在穩定頻譜環境下運作。2019年2月，中共中央、國務院發布《粵港澳大灣區發展規劃綱要》，提出要推動珠三角無線寬頻城市群建設，實現免費高速無線區域網在大灣區熱點區域和重點交通線路全覆蓋，實現城市固定互聯網寬頻全部光纖接入，WiFi作為無線區域網重要技術之一，將在粵港澳大灣區逐步推廣應用。

中國WiFi行業發展趨勢

WiFi 6將與5G技術形成互補共存關系

5G和WiFi 6均應用MIMO相關技術，同具有高速率、低時延等突出優勢，而兩者的技術本質和應用優勢各不相同，5G將重點面向戶外場景，WiFi 6將重點面向戶內場景。

5G和WiFi 6為通訊領域兩大前沿技術，兩種技術同具有高速率、低時延等優勢，均可應用於物聯網、虛擬現實、超高清視頻等應用領域。而從兩種技術的本質特性分析，5G為廣域網授權頻譜技術，重點面向戶外應用場景，WiFi 6為區域網非授權頻譜技術，重點面向戶內應用場景，兩者的應用優勢各不相同。WiFi 6可改善5G通信在戶內場景穿透性差、覆蓋率低、功耗高等問題，5G可改善WiFi 6在戶外場景無法實現大量設備遠距傳輸的問題，兩者將逐步形成互補共存關系。

新興應用場景不斷增多

伴隨著WiFi 6標准逐步應用推廣，WiFi網路的高速率、低時延、低功耗等性能優勢將更加突出，應用WiFi網路的新興應用場景不斷增多。

相比WiFi 4、WiFi 5等歷代WiFi技術標准，WiFi 6在帶寬、網路速率、網路時延、功耗等方面實現提升，從而進一步拓展WiFi技術應用場景。從WiFi技術的應用發展情況分析，第一階段以手機、平板電腦、筆記本電腦等消費級電子終端為驅動，第二階段以智能家居、智慧城市等物聯網應用為驅動，第三階段以虛擬現實、超高清視頻應用等新一代高速率應用為驅動，而在WiFi 6技術標准發展推動下，WiFi技術向第三階段邁進的步伐日益加快。

中國WiFi行業市場競爭格局

中國WiFi晶元廠商的發展水平與海外頭部廠商相比有較大差距，仍需進一步提高，而WiFi 6為現階段行業發展關鍵競爭點，WiFi 6相關網路設備、終端設備產品將不斷增多。

中國廠商在WiFi晶元環節參與度最低：WiFi晶元市場集中度高，以海外廠商為主，中國廠商在WiFi晶元環節的參與度最低。在中國晶元廠商中，樂鑫科技在WiFi MCU晶元方面逐漸積累優勢，華為在最新發布的AX3 WiFi路由器中應用其自研的凌霄系列晶元，中國廠商的發展步伐日漸加快，但和海外頭部廠商相比仍有較大差距。

WiFi 6為現階段行業發展關鍵競爭點：WiFi產業鏈各環節廠商陸續研發支持WiFi 6標準的產品，WiFi 6為現階段行業發展關鍵競爭點。近兩年來，支持WiFi 6標準的WLAN設備、路由器、手機終端產品受到市場高度關注，而在WiFi 6相關產品方面走在前列的廠商包括華為、小米、銳捷網路等。華為在路由器、WLAN設備、手機終端等方面均布局WiFi 6相關產品，其中以AirEngine系列WLAN設備發展最突出。小米在WiFi 6路由器、手機終端、智能家居設備等方面走在前列。

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⑺ Wi-Fi和4G信號都是 2.4G 頻段，為什麼Wi-Fi的覆蓋面和穿透力很差

先糾正一個點，LTE不在2.4GHz頻段上。但是LTE有在比WIFI更高的頻段上工作的，比如2.5-2.6GHz頻段，所以個人覺得主要原因就是：

發射功率。現網中，LTE FDD的RRU一個通道發射功率常見的為20W-40W左右（即約43-46dBm），一般為雙通道（單載波，適配2×2MIMO）。LTE TDD的八通道RRU一個通道發射功率常見的為10W-16W/25W左右（即約40-42/44dBm，適配智能天線，10W/16W多為單載波，25W的則允許配置雙載波）。而無線路由器的最大發射功率僅為20dBm（約0.1W，最大2×20MHz帶寬，通俗理解就叫雙載波吧）。所以從二者發射功率的對比上就可見一斑了。PS：不過LTE手機上顯示的信號格數是參考信號的接收功率，參考信號發射功率值一般默認設置為18dBm（LTE FDD），也就是0.06W左右而已，所以我一直在想LTE手機普遍接收功率不高是不是也和這個原因有關（待考證）。

無線路由器工作在非授權頻段，即2.4-2.4835GHz和5.725-5.850GHz。這些頻段擁擠著大量的設備，大家各玩各的，缺乏有效的管理機制（比如WIFI中採用CSMA/CA，可以通俗理解為競爭機制，同頻情況下，誰搶到了信道誰就先發送消息），因此帶來大量同頻干擾，影響了信道質量。所以需要要對發射功率進行限制，不然大家就都別用了。而LTE工作在授權頻段，有嚴格的頻段管理和劃分，基站也都是運營商自己的，所以更多的是應對本運營商自己的基站間的同頻干擾，而LTE採用了多種方法來協調和抗小區間的同頻干擾，比如PCI碼，eICIC技術等等，而且LTE定位是移動通信網路，追求廣覆蓋，所以發射功率自然需要大點。
天線。無線路由器使用的天線和基站天線也完全不是一個級別的天線。常見的無線路由器天線增益僅為3-5dBi。
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