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為什么4x4 MU-MIMO AP是Wi-Fi 6網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)要求?

2020-04-29 09:10:33   作者:   來源:CTI論壇   評論:0  點擊:


  越來越多的終端開始支持Wi-Fi 6,由Wi-Fi 6 AP組成的無線網(wǎng)絡(luò)也即將迎來大規(guī)模普及,企業(yè)在升級或新部署Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)時,已經(jīng)不再猶豫是否選擇Wi-Fi 6 AP,而面對市場上各種模式的Wi-Fi 6 AP該如何選擇,如何建網(wǎng)?成為企業(yè)IT管理人員應(yīng)該關(guān)注的問題。
  決定WLAN網(wǎng)絡(luò)吞吐量的兩大因素
  在一個AP覆蓋范圍內(nèi)影響吞吐性能、接入容量、并發(fā)容量、人均帶寬的最重要因素有2個:(1)無線頻譜資源(頻寬);(2)AP的空間流數(shù)量(MU-MIMO能力)。

  更多的高架層數(shù)
  更寬的道路
  頻寬好比道路寬度,空間流數(shù)量好比高架層數(shù),要么通過拓寬路面提升道路吞吐量,要么通過增加高架層數(shù)提升道路吞吐量。雖然兩者都可以提升道路吞吐量,但前者會占用更多寶貴的土地資源,造價相對低一些;而后者能盡可能的復(fù)用土地資源,但造價也相對高一些。
  同樣,在無線網(wǎng)絡(luò)中,無線頻譜類似于土地資源,也是一個寶貴的資源,在連續(xù)組網(wǎng)部署時基本都是不夠用的,此時可通過增加空間流來增加吞吐量,Wi-Fi 6 AP單射頻最多支持8條空間流,吞吐量可達9.6Gbps。
  5GHz射頻,HE80MHz下不同空間流數(shù)量對應(yīng)的吞吐量
  4x4 MU-MIMO是
  Wi-Fi 6網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)需求
  空間流越多,吞吐量越大,但同樣帶來的硬件成本也越大,因此,企業(yè)要基于業(yè)務(wù)實際需求來選擇,實現(xiàn)最高性價比部署。
  業(yè)務(wù)模型驅(qū)動企業(yè)部署Wi-Fi 6網(wǎng)絡(luò)時
  需要選擇更多空間流的AP
  不同應(yīng)用對業(yè)務(wù)帶寬的需求
  過去的無線業(yè)務(wù)一般是以網(wǎng)頁、郵件、云桌面、1080P視頻等業(yè)務(wù)為主,每用戶4~10Mbps的平均帶寬即可滿足這些業(yè)務(wù)需求。但隨著流媒體廣告、VR/AR、4K高清視頻、智能辦公系統(tǒng)等新技術(shù)新業(yè)務(wù)的興起和普及,對無線網(wǎng)絡(luò)的要求也越來越高,每用戶的帶寬需求從原先的8Mbps向50Mbps甚至100Mbps演進。根據(jù)Tolly實測數(shù)據(jù)顯示,HE40MHz頻寬下2x2 MU-MIMO的AP,在20個終端并發(fā)時總吞吐量僅210Mbps,平均10Mbps/用戶,當(dāng)面對更大帶寬需求的業(yè)務(wù)時,2+2空間流的AP帶給每用戶的平均帶寬不足以支撐該業(yè)務(wù)。因此,在并發(fā)規(guī)模不變,人均帶寬提升1倍,體驗不下降的情況下至少需要選擇4x4 MU-MIMO的AP。
  終端接入規(guī)模驅(qū)動企業(yè)部署Wi-Fi 6網(wǎng)絡(luò)時
  需要選擇更多空間流的AP
  越來越多的無線終端接入,每AP并發(fā)規(guī)模提升1倍
  無線替代有線的趨勢導(dǎo)致隨時隨地都可能會有無線終端接入并使用無線網(wǎng)絡(luò),這將導(dǎo)致每AP下接入的用戶規(guī)模大幅度增加,大部分企業(yè)在建網(wǎng)前會被建議按每AP下最低30~40個以上并發(fā)用戶進行規(guī)劃,以滿足企業(yè)辦公生產(chǎn)需求。根據(jù)Tolly實測數(shù)據(jù)顯示,HE40MHz頻寬下2+2空間流的AP,在終端并發(fā)規(guī)模提升到20個時總吞吐量僅210Mbps,平均10Mbps/用戶,僅能滿足1080P視頻業(yè)務(wù),當(dāng)用戶并發(fā)規(guī)模增加時,2x2 MU-MIMO的AP帶給每用戶的平均帶寬會繼續(xù)下降,不僅影響當(dāng)前業(yè)務(wù),更無法支撐更高帶寬的業(yè)務(wù)。因此,在人均帶寬不變,并發(fā)規(guī)模提升1倍,體驗不下降的情況下至少需要選擇4x4 MU-MIMO的AP。
  終端類型驅(qū)動企業(yè)部署Wi-Fi 6網(wǎng)絡(luò)時
  需要選擇更多空間流的AP
  2T2RMU-MIMO終端逐漸成為主流
  移動終端的Wi-Fi網(wǎng)卡從過去的1條流(1T1R:1x1 MIMO)為主向2條流(2T2R:2x2 MU-MIMO)轉(zhuǎn)變,2019年之后上市的移動終端普遍支持2條流,比如華為、三星、蘋果、小米等終端的Wi-Fi網(wǎng)卡都標(biāo)配2條流,部分PC終端的Wi-Fi網(wǎng)卡支持3條流。因此,原來2x2 MU-MIMO的AP,每射頻可同時滿足2個1條流的終端同時并發(fā),當(dāng)接入的終端是2條流時,2x2 MU-MIMO的AP每個射頻同時僅能處理一個終端,無法發(fā)揮MU-MIMO并發(fā)接入技術(shù)帶來的價值,這和單終端依次調(diào)度沒有任何區(qū)別,用戶帶寬也無法提升。
  HE80MHz頻寬
  2個終端并發(fā)時2+2 AP與2+4 AP下的用戶帶寬差異
  事實上,根據(jù)Tolly實測數(shù)據(jù)顯示,HE80MHz頻寬下,2+2空間流的AP,單5GHz射頻同時接入2個2條流的用戶時,由于空口資源競爭關(guān)系,每用戶平均吞吐量僅為327Mbps;而2+4空間流的AP,在同等條件下2個2條流的用戶可同時得到調(diào)度,每用戶平均吞吐量高達604Mbps。因此,在2條流為主的終端場景下,要充分發(fā)揮MU-MIMO能力,最低要求選擇4x4 MU-MIMO的AP。
  結(jié)語
  當(dāng)全無線成為企業(yè)數(shù)字化的基石,無線網(wǎng)絡(luò)的重要性不言而喻。業(yè)界有一句名言:“硬件決定下限,軟件決定上限”,硬件是基礎(chǔ),再完美的軟件調(diào)度算法也需要硬件能力支持。企業(yè)建網(wǎng)時既要考慮網(wǎng)絡(luò)滿足當(dāng)前業(yè)務(wù)需求,又要考慮未來業(yè)務(wù)演進和升級成本。因此,今天我們強烈建議從4x4MU-MIMO AP開始,構(gòu)建一張以業(yè)務(wù)為本,以體驗為中心的無線網(wǎng)絡(luò)。
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