今日通过Wi-Fi实现千兆比特连接

核心观点与结论

• 政策背景：欧洲的“数字十年政策计划”（DDPP）旨在到2030年实现全民千兆连接和高速移动覆盖，Wi-Fi在家庭和企业连接中扮演关键角色。
• 频谱分配：欧洲在2.4 GHz和5 GHz频段有Wi-Fi技术部署许可，2020年将.lower 6 GHz频段（5945-6425 MHz）开放为免许可使用。
• Wi-Fi标准演进：从最初的802.11标准到Wi-Fi 7，Wi-Fi通过增加信道带宽（20 MHz到320 MHz）和引入多天线传输、帧聚合、MU-MIMO、OFDMA等特性，显著提升了数据速率。
• 性能分析：通过在公寓楼中进行多用户、多小区Wi-Fi安装的系统级仿真，分析了不同信道带宽（80 MHz和160 MHz）和信道分配方案下的性能。
• 关键发现：
  • 使用5 GHz和较低频段的6 GHz频段，当前Wi-Fi技术可实现远超1 Gb/s的速度。
  • 结合高效的信道复用和现代Wi-Fi特性（如MLO）可达到最佳性能。
  • 较大的信道带宽并不总是带来更好的性能，虽然吞吐量增加，但接入点（AP）间的干扰也随之增加。
  • 在密集场景中，应优化操作而非过度分配频谱，以提高频谱效率。
• 仿真结果：
  • 所有配置在平均吞吐量上均超过1 Gb/s，墙体损耗越大，吞吐量越高。
  • 使用较少的较宽信道（如5个160 MHz信道）比使用较多的较窄信道（如11个80 MHz信道）性能更好。
  • 启用Wi-Fi 7的多链路操作（MLO）可提高吞吐量，但也会增加方差。
  • FTP下载模型下的吞吐量比全缓冲模型低10-20%，但99%的情况下仍超过1 Gb/s。
  • 11个80 MHz信道的配置由于过度分配，所有AP的吞吐量相同，而其他配置则存在短期不公平性。
• 建议：应重点优化密集场景中的操作，通过合适的信道带宽和特性实现性能提升，而非过度分配频谱。