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二、多网络融合:好朋友要在一起(3)

《大话5G——走进万物互联新时代》在5G席卷全球的大背景下,本书对5G的相关知识进行通俗解读,以满足大众对5G的求知欲。本节为大家介绍多网络融合:好朋友要在一起。

作者:S^2 微沙龙来源:机械工业出版社|2017-12-06 12:57

二、多网络融合:好朋友要在一起(3)

2. 802.11ax—谁说 WLAN没有 5G?!

前面章节中提到了 IEEE 802.11正在定义中的最新的 802.11协议为 802.11ax与 802.11ay。下面我们就“漫话”一下 802.11ax。

IEEE 802.11ax作为下一代 WLAN标准,计划于 2019年正式发布,目前受到了产业界与学术界越来越多的关注。本章对正在标准化过程中的

IEEE 802.11ax的发展过程进行了总结和回顾,并对该项标准可能涉及的关键技术以及未来的发展方向进行了分析和展望。

(1)背景

回顾 WLAN标准的发展史,自从 1997年第一个 WLAN标准 802.11协议发布之后, IEEE 802.11工作小组又陆续发布了多个协议版本对原来的

802.11协议标准进行更新和修改,使其演进得更加完善和强大。其中,有些协议版本只是在原来的基础上增加一些特定的功能来满足一些特定的需求,比如 2005年发布的 802.11e协议提供了对 QoS的支持与保证;而有些协议版本引入了一些革命性的技术,极大提升了 WLAN网络的峰值速率,对 WLAN的发展和演进起到了至关重要的作用,比如 2009年发布的 802.11n协议与 2013年发布的 802.11ac协议。目前市场上绝大多数 WLAN设备是基于 802.11n协议,而在未来的几年内,可以预见基于 802.11ac协议的 WLAN设备将逐渐占据市场。

为了应对日益增长的无线通信需求, IEEE 802.11工作组开始着手研究 WLAN标准的下一步重大演进 —802.11ax,并计划于 2019年正式发布该标准。

(2)802.11ax标准的过去

在 2012年 7月份的 IEEE 802.11第 134次会议上,Orange公司和 NTT公司分别向 WNG SC(Wireless Next Generation Standing Committee,下一代无线常务委员会)提交了建议进一步研究如何提高下一代 WLAN工作效率的提案。其中,由 Orange公司提出的建议进一步研究如何高效地通过运营商部署的 WiFi网络为运营商的蜂窝网络进行流量卸载的文稿,成为日后 802.11ax标准工作小组成立的基础。该文稿指出,为了应对迅猛增长的流量需求,运营商需要将网络部署得更加密集,因此需要引入更多的热点来增加网络容量,这其中就包括在室内室外密集部署大量的 WiFi热点。具体的部署场景包括以下几种。

传统的 WiFi热点

该部署场景既包括由 WiFi控制器集中管理的多个瘦接入点( AP),也包括独立部署的胖 AP。其中,胖 AP就是自带复杂的配置功能(独立的完整的操作系统),比如你家里用的无线 AP小路由器,就是胖 AP的一种(简单讲,胖 AP可以不依靠其他设备独立工作)。瘦 AP适合大规模部署,通常需要与交换机、控制器等设备配合组网,瘦 AP的所有配置都是从服务器上下载的,因此瘦 AP是无法独立工作的。

与 LTE小基站集成的

WiFi热点 WiFi AP与 LTE小基站在 RAN侧深度融合,并且受 LTE的控制。

与 LTE小基站集成的 WiFi热点

家庭私人 WiFi AP作为 WiFi热点家庭私人 WiFi AP可以同时配置公共的 SSID用作蜂窝网络卸载。

该文稿还提出了该研究所要达到的具体目标:

提升网络平均吞吐量。

提升 WiFi AP调度的公平性。

提升密集 WiFi AP部署场景下的抗干扰能力。

更好地适应室外的部署场景。

该文稿在会议上得到了广泛的关注,并且在之后的 IEEE 802.11会议上,陆续有越来越多的国内外厂商、学校、研究机构和运营商针对该研究方向进行了文稿的输入,提出更加具体的部署场景以及能够达到这些研究目标的可能采用的技术。

(3)802.11ax的前身—HEW

鉴于各厂商对该研究方向的持续广泛关注,也为了对该研究方向展开更加系统、深入的研究, IEEE 802.11在 2013年 5月正式成立一个独立的研究小组 —HEW SG。HEW SG的主要研究目的包括如何提高下一代 WLAN网络的频谱效率、区域吞吐量以及如何提高真实的室内和室外部署场景中 WLAN网络的性能。

与此同时, HEW SG决定向 WFA发送联络函,希望 WFA能够就真实的研究场景给出建议,以便 HEW SG展开更进一步、更有实用价值的研究。该联络函提供了以下几种场景供 WFA考虑(见表 3-3)。

表 3-3 HEW备选应用场景

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