作者：安森美半導體無線聯接和信號處理業務產品高級經理Anubhava Jain

在這科技時代，家庭中的聯接設備數在近幾年激增。消費者比以往任何時候都更關注物聯網(IoT)設備，如家庭自動化、4K /高清視頻流和在線游戲，這進而使通過互聯網傳輸的數據量增加了三倍。因此，在選擇您的下一個路由器時，需要充分考慮。

Wi- Fi®技術：IEEE 802.11是定義國際Wi-Fi標準的技術代。例如，“802.11 n/ac/ax”表示802.11ac的特定標準，于2013年底發布，然后于2016年更新，也稱為Wi-Fi 5。隨著802.11ax的出現，通常稱為Wi -Fi 6，吞吐量明顯更高。Wi-Fi 5（11ac –160MHz）可以達到的理論最大速度為6.9 Gbps，而Wi-Fi 6（11ax-160MHz）可以達到9.6 Gbps。另一個不容忽視的關鍵方面是工作頻段，因為Wi-Fi 5工作在5GHz頻段，而Wi-Fi 6支持2.4 GHz、5 GHz和6 GHz頻段。

“頻段”代表什么？單頻路由器已成為歷史。當下是關于雙/三頻路由器。雙頻意味著路由器使用頻譜的兩個頻帶來傳輸數據包，即2.4 GHz和5 GHz。三頻路由器使用2.4 GHz、5 GHz和6Ghz頻段，支持設備使用頻段控制算法選擇網絡，通過平衡三個頻段中每個頻段的負載，減輕網絡的擁塞。

2.4 GHz頻段比5 GHz和6 GHz頻段更擁擠；藍牙增加了另一個干擾瓶頸，因其在相同的2.4 GHz頻段運行，但技術不同。另外，某些其他非Wi-Fi設備如無繩電話可能會影響性能。但是，使用2.4 GHz頻率的優勢之一是，它比5 GHz / 6 GHz穿墻的效率更高，因為較低的頻率表示較高的波長并確保更好的覆蓋范圍。在后一種情況下，8x8 多輸入多輸出（MIMO）將大大有助于范圍擴展。

天線和空間流的解釋：MIMO規范在4x4、1x1等天線配置方面起著重要作用。數字表示發射（Tx）/接收（Rx）天線的數量。選擇合適路由器的另一個方面是空間流（SS），通常將其表示為4x4:4，表示它們使用4 SS通過空間復用在同一信道上發送獨特數據。Wi-Fi 5/6最多支持8SS，這意味著更高的吞吐量。天線越多，用于多個同時數據流的能力就越強，并且波束成形得到改善，以便利用補償的相移來引導各個流，從而可以實現更高的吞吐量。

以后，請務必查看互聯網服務提供商（ISP）的速度包（以Mbps為單位），以確保達到所需的覆蓋范圍。一些ISP提供了一個集成單元（調制解調器/路由器在一個單元中）供出租。對于更多精通技術的用戶，值得研究功能可用性并購買自己的設備。選擇路由器時要考慮的其他事項包括多核處理器和出于安全考慮的WPA3加密。

網狀網絡：鑒于今年我們有很多人適應遠程工作和虛擬學習，并發用戶和設備的數量有所增加。以前，家用路由器的原始吞吐量是一個關鍵值，而如今，邊緣的網絡彈性和覆蓋范圍同樣重要。根據家庭拓撲的不同，可能會有一些死點。為了在可以提高速度的區域最大化Wi-Fi覆蓋范圍，應使用網狀網絡。

節點或商業用語稱為pods的是Wi-Fi擴展器，其策略性地放置并聯接到主中樞，該中樞通過以太網電纜連接到寬帶網關形成網絡以實現更好的覆蓋范圍。這種拓撲結構通過重新廣播數據包使切換變得完美無缺，并使pods成為虛擬訪問點，從而使死點“不死”。典型的路由器可以覆蓋2500平方英尺的面積。但是，網狀網絡可以將覆蓋面積增加一倍，最大達到5000平方英尺，這取決于pod的數量（通常為2至3個）。

借助人工智能的支柱，pods可以選擇網絡中最快的路由，并根據設備的需求優化帶寬來提供幫助。例如，IoT設備將比筆記本電腦使用更少的帶寬。如果節點已同步，則可以通過智能手機上的應用程序輕松管理它們。這些小pods的賣點是易于使用和即插即用安裝，提供無縫的Wi-Fi覆蓋。

過渡到Wi-Fi 6 / 6E：Wi-Fi 6利用8x8 MU-MIMO、OFDMA、擴展范圍和基本服務集（BSS）著色等關鍵功能，以實現更好的空間復用。在Wi-Fi 6中，網絡擁塞得以減少，從而提高容量、性能并降低功耗。其他一些考慮因素是目標喚醒時間（TWT），以實現更好的電源管理。WPA3增強了安全性；1024 QAM提高吞吐量。

圖1. 6 GHz免授權頻段進一步擴展了Wi-Fi網絡

接下來將是Wi-Fi 6E，它是指6 GHz頻帶上的Wi-Fi 6，最近獲美國聯邦通信委員會（FCC）批準，將開放1200 MHz的頻譜供Wi-Fi使用。預計6 GHz頻段的引入將為Wi-Fi 6設備帶來新的性能和可用性。

下一個Wi-Fi標準IEEE 802.11be被設置為在基礎設施設備上使用高達16x16 MIMO架構在6 GHz頻帶中建立320 MHz信道。這些發展的結合可以將速度提高到40 Gbps以上，提供前所未見的范圍性能，并邁向先進Wi-Fi應用的新時代。

圖2. 采用Wi-Fi 6和6E的總體時間表

安森美半導體的Wi-Fi 6E方案旨在適應向Wi-Fi 6E的過渡，同時滿足主流6 GHz應用的需求。隨著Wi-Fi 6E基礎設施的激增，將為6GHz生態系統注入種子?？蛻舳嗽O備還將得益于更高的能效、更少的干擾以及更低的延遲和抖動，從而在多個應用和環境中提供更好的用戶體驗。