Wi-Fi设备出货量攀新高。Wi-Fi联盟指出，2016年802.11ac、802.11ad（WiGig）及Wi-Fi Location等三大新技能，皆将有明显开展，可望为Wi-Fi商场挹注新的生长动能，让全球Wi- Fi设备出货量在本年底打破一百五十亿部。
ABI Research研讨总监Phil Solis表明，跟着Wi-Fi联盟认证方案不断扩展，Wi-Fi商场也持续增长。至今已有多达一百二十亿部Wi-Fi产品出货，2016年预期将再添加三十亿部，而可在2.4GHz和5GHz频段运作的双频设备出货量也将较去年添加，全体Wi-Fi商场生长力道仍旧不减。
因应Wi-Fi技能已被广泛选用，Wi-Fi联盟已拟定好本年的技能开展蓝图，包括将添加Wi-Fi效能和网络容量，以及供给契合各种运用和商场多元衔接需求的一同才干。
WiGig（802.11ad）
在Wi-Fi联盟发布的2016年技能蓝图中，WiGig（802.11ad）便是一大开展要点。该联盟指出，2016年WiGig商场将明显生长，该技能将可与802.11ac技能互补，为室内衔接带来多重Gigabit（Multi-Gigabit）的传输效能，促进如超高解析度（4K UHD）印象多重/同步串流等运用。未来，可援助2.4GHz、5GHz及60GHz的三频设备将供给最佳Wi-Fi效能，满意愈来愈严苛的运用情境。
图一
在这里，咱们来详细介绍一下WiGig。
首要咱们要了解一下关于IEEE 802.11的概念。IEEE 802.11是如今无线局域网通用的规范，它是由世界电机电子工程学会（IEEE）所界说的无线网络通讯的规范。其间界说了媒体拜访操控层（MAC层）和物理层。
物理层界说了作业在2.4GHz的ISM频段上的两种扩频作调制方法和一种红外线传输的方法，总数据传输速率规划为2Mbit/s。两个设备可以自行构建暂时网络，也可以在基站（Base Station， BS）或许接入点（Access Point，AP）的和谐下通讯。为了在不同的通讯环境下获取杰出的通讯质量，选用CSMA/CA（Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance）硬件交流方法。
后来弥补了两个版别，802.11a和802.11b。前者界说了一个在5GHz ISM频段上的数据传输速率可达54Mbit/s的物理层，后者则界说了一个在2.4GHz的ISM频段上但数据传输速率高达11Mbit/s的物理层。
802.11ad，也便是无线千兆联盟（英语：Wireless Gigabit Alliance，缩写为WiGig），是一个致力于推动在无执照的60 GHz频带上，进行数千兆位元（multi-gigabit）速度的无线设备材料传输技能。
802.11ad首要用于完结家庭内部无线高清音视频信号的传输，为家庭多媒体运用带来更齐备的高清视频解决方案。802.11ad扔掉了拥堵的2.4GHz和5GHz频段，而是运用高频载波的60GHz频谱。因为60GHz频谱在大大都国家有大段的频率可供运用，因而802.11ad可以在MIMO技能的支撑下完结多信道的一同传输，而每个信道的传输带宽都将逾越1Gbps。据
了解802.11ad的载频60GHz，速度是7Gbps。一同，802.11ad也面对技能上的约束。
比方：60GHz载波的绕射才干很差，并且在空气中信号衰减很厉害，其传输间隔、信号掩盖规划都大受到影响，这使得它的有用衔接只能约束在一个很小的规划内。
在抱负的状态下，802.11ad最合适被用来作为房间内各个设备之间高速无线传输的通道。在整合802.11s和802.11z的根底上，802.11ad完全可以用来完结设备之间的文件传输和数据同步，速度将比第二代蓝牙技能快1000倍以上。当然，802.11ad最首要的用处仍是用来完结高清信号的传输。
802.11ad（60 GHz Wi-Fi）的技能特色
WiGig技能运用60 GHz频段，与2.4 GHz和5 GHz两种频段比较，60 GHz频段有更多频谱可供运用，然后经过运用低功率调制方案有更宽的信道来支撑高达7 Gbps的更快数据传输速率，因而十分合适室内衔接，以支撑具有严苛要求的包括视频在内的多媒体运用。
WiGig/IEEE 802.11ad规范的首要特色包括：最大极限地进步功用；将施行的杂乱度与本钱降至最小；与现有Wi-Fi技能相和谐；供给先进的安全维护。
这些首要功用包括：
1）支撑高达7 Gbps的数据传输速率；
2）一同的规划支撑比方手机等低功耗手持设备以及比方电脑等高功用设备，还选用了先进的电源办理技能；
3）设备可以透明地切换于在恣意频段（包括2.4 GHz、5 GHz和60 GHz）上运转的802.11网络之间；
4）支撑波束赋形，可最大极限地进步信号强度，并可在10米之外的间隔完结杰出通讯；
5）运用AES加密算法中的Galois/Counter Mode来进行安全维护；
6）支撑HDMI、DisplayPort、USB和PCIe的高功用无线施行。
802.11ad（60 GHz Wi-Fi）的物理层
1）频谱与信道
60 GHz频段无需取得授权，并被广泛运用。如图2所示，在60GHz频段内，不同国家可用的频谱有所差异：
图2 各国在60GHz频段的可用频谱
60 GHz频段的频谱资源比2.4 GHz和5 GHz频段要丰厚得多——一般为7 ~8GHz频宽。与，60GHz频段也被划分为多条信道——802.11ad规范界说了四条信道，每条信道宽度为2.16 GHz。
2）调制与编码
802.11ad规范支撑两种类型的调制和编码方案：
1）OFDM。答应的最大传输速度高达7 Gbps；
2）单载波。功耗较低，因而更合适于小型低功耗手持设备。单载波方案支撑的传输速度最高为4.6 Gbps。
这两种调制方案具有一些一同的要素（比方前导码和信道编码等），这就下降了施行的杂乱度。
据悉，在将来，一切的WiGig CERTIFIED设备都必须支撑单载波调制，某些设备还必须支撑OFDM。
IEEE 802.11ad（60 GHz Wi-Fi）的MAC层
IEEE 802.11ad规范的MAC层的新功用可以支撑先进的运用形式，促进与Wi-Fi网络整合，可下降功耗，并可供给强壮的安全维护。
1）MAC架构
如图3所示，IEEE 802.11ad规范界说了一个新的MAC架构，使得两个设备可以彼此间直接通讯，然后开宣告一些新的功用（如快速同步两台设备，以及向投影仪或电视机发送音视频数据等）。此外，IEEE 802.11ad规范还支撑现行的802.11网络架构。
图3 IEEE 802.11ad规范的MAC架构
2）用户体会进步技能
从图2可见，IEEE 802.11ad的MAC完结了在60 GHz频段衔接不可用的情况下向2.4 GHz或5 GHz Wi-Fi的无缝回退，然后可极大进步用户体会（比方，在设备从60 GHz切换到频率较低的Wi-Fi信道的情况下，运用Wi-Fi/WiGig集成设备的用户将可以持续享用无中止衔接。用户不光可以体会到高功用，并且还将可以主动运用60 GHz频段带来的额定速率）。
3）电源办理技能
WiGig CERTIFIED设备将可运用一种新的预订拜访形式来下降功耗：经过定向衔接彼此通讯的两台设备可以预订它们进行通讯的时刻段，在这些时刻段期间，设备开端休眠。这种先进的功用使设备可以更精确地依据实践流量负负荷进行电源办理——这一点关于手机和其他手持式电池供电设备而言特别重要。
4）安全技能
IEEE 802.11ad规范树立在IEEE 802.11规范界说的强壮安全机制之上，WiGig CERTIFIED设备的加密功用依据政府级高档加密规范AES，并且可以在硬件中施行以完结高功用和高效率。
802.11ad（60 GHz Wi-Fi）的协议适配层（PAL）
如图4所示，IEEE 802.11ad规范的协议适配层（PAL）答应以无线方法施行在MAC层和PHY层上直接运转的一些规范接口：
图4 IEEE 802.11ad规范的协议适配层
1）音频/视频：WiGig显现扩展（WDE）
WDE支撑无线传输视听数据（如从核算机或数码相机向电视机或投影仪传输电影）。这种PAL支撑HDMI和DisplayPort接口以及用于维护经过这些接口传输的数字内容的高带宽数字内容维护（HDCP）方案的无线施行。它的扩展性答应它既可以传输紧缩视频，也可以传输非紧缩视频。
2）输入/输出PAL：WiGig总线扩展，WiGig SD扩展，和WiGig串行扩展
输入/输出PAL界说了在60 GHz频段上广泛运用的核算机接口的高功用无线施行。现在界说的I/O协议PAL）共有三种：WiGig总线扩展（PCIe）、WiGig SD扩展（安全数字I/O）、以及WiGig串行扩展（USB）。
（1）WiGig 总线扩展
在核算机内部，PCIe一般用于将CPU和内存衔接到可支撑存储、网络卡和其他接口的I/O操控器。此外，它也可以用来衔接到媒体和视觉处理器，以进步图画质量或对CPU进行卸载处理。PAL的施行可支撑设备之间的多吉比特无线同步，以及与存储和其他高速外围设备的衔接。
（2）WiGig SD 扩展
SD存储卡被广泛用于移动设备，以进行各种文件的存储，如文档，图片，以及音视频内容。WiGig SD 扩展被用于从主设备拜访安装在长途设备上的SD存储卡，比方从笔记本电脑上拜访智能手机上的SD存储卡。WiGig SD 扩展合适资源有限的电池供电的设备，因为其为便利存储拜访而优化了施行进程，并且文件传输速度可达数十亿位元，一同可明显节省能耗。
（3）WiGig 串行扩展
USB一般被用来将外围设备和其他设备衔接到主机。这种USB PAL可支撑USB设备之间的无线连通，并促进比方USB扩展之类的产品的开发。WiGig串行扩展现已从Wi-Fi 联盟移交到USB-IF，用作无前言约束串行总线规范的根底。
802.11ac
除了WiGig，802.11ac也将在2016年取得大幅生长，因其可提增Wi-Fi网络效能和网络容量。802.11ac Wave 2的功用，如更宽通道和MU-MIMO，将能让家庭、企业和服务供货商的网络到达更好的联网质量。Wi-Fi联盟预期，802.11ac有望成为至今出货量最高的技能版别。
802.11ac，俗称5G WiFi （5th Generation of Wi-Fi），是一个802.11无线局域网（WLAN）通讯规范，它经过5GHz频带进行通讯。理论上，它可以供给最少1Gbps带宽进行多站式无线局域网通讯，或是最少500Mbps的单一衔接传输带宽。作为802.11n的继承者。它选用并扩展了源自802.11n的空中接口（air interface）概念，包括：更宽的RF带宽（进步至160MHz），更多的MIMO空间流（spatial streams）（添加到 8），下行多用户的 MIMO （最多至4个），以及高密度的调变（modulation）（到达 256QAM）。
图六
下面是关于它的四个常识：
802.11ac无法给你一个Gigabit 等级（千兆比特）的吞吐量
尽管WiFi联盟宣告，理论上它可以到达1.3 Gbps的吞吐量，是802.11n的2倍有余。意味着网络可以一同支撑向多个设备传输高清质量视频流。 实践上你是无法看到802.11ac理论上1.3 Gbps的吞吐量的，除非你测验的当地是一个实验室而非你的办公室，并且要到达最高速度你需求支撑3个数据流，每个数据流到达433 Mbps的吞吐量。典型的 802.11ac拜访点可支撑多达8个数据流，但许多客户端设备应该只支撑一个。
比方内置（博通）Broadcom BCM4335 Wi-Fi芯片的 Galaxy S4，芯片只支撑一个数据流，你最多能看见433Mbps的速度。非官方的802.11ac设备早现已发货了，可是官方的第一代802.11ac设备也无法到达哪个速度，现在CNeET/ZDNet 用NetGear R6300 WiFi路由器测验的最高速率（吞吐量）是331Mbps。
作业规划
802.11ac支撑5GHz频段，比较之前的2.4 GHz， 5GHz频段可以以更广阔的空间供给更多的频道。可是5GHz的信号规划或许更小，这个跟它选用了“波束构成”的技能有关。曾经的WiFi是对办公室设备全方位的信号掩盖，现在更着重直接从拜访点（AP）到一个特定点设备的信号发送。
现在还没有详细的解说，可是可不可以理解为假如某个802.11ac路由器只需掩盖几台设备的时分，比方8台，信号会十分好。可是人一多，你就得离AP（拜访点）近点好？ 真这样，这对以大型会议室的WiFi需求显然是不抱负的。
向下兼容
一切的802.11ac产品将向下兼容802.11n网络的设备（比方某某笔记本），乃至是802.11g 的老设备。不过802.11ac也不是全能的，比方你买了一个802.11ac AP协作老设备，最大速度仍是被约束在老设备的最大值上。兴庆现在许多支撑802.11ac的新设备要来了，可以买来尝尝鲜。
信道搅扰问题
做WiFi网络办理的人知道，2.4GHz的频段是十分挤的，理论上你可以运用14个信道，可是实践中，为了防止搅扰，你或许只会用3个或4个信道，假如哪些信道彼此搅扰，网速就会直线下降。现在802.11ac频段进步到了5GHz，又是什么样的情况呢？
如下图显现，802.11ac提速跟信道频率进步密不可分。802.11ac中的信道频率将进步到80至160MHz，数据速率明显添加，到达160MHz时，在美国这意味着最多答应5个信道。
图七
Wi-Fi Location
别的，Wi-Fi联盟力推的Wi-Fi Location也即将在2016年面世。Wi-Fi联盟表明，曩昔10年，Wi-Fi产品才干已明显扩增，包括屏幕镜射、无缝热门授权和近接感测（Proximity Awareness）等；而Wi-Fi Location方案将很快促进运用方位资讯的新形态运用。在Wi-Fi Location网络掩盖规划内，援助该技能的设备完结室内或野外的精准定位，此一才干将供给顾客、零售商、企业和服务供货商带来多种好处。
Wi-Fi联盟总裁暨履行长Edgar Figueroa表明，Wi-Fi成功的根底是树立在一套不断演进的中心技能，藉由技能的持续精进，强化网络容量、效能，来满意如今和新式的商场需求，一同保持最佳的运用体会。
Wi-Fi定位技能的商业开展大约始于2002年，到2004开端有为数众多且较具规划的公司投入，包括Intel、Hitachi、Cisco等。
Wi-Fi定位技能原理与体系架构
在Wi-Fi定位体系中，为了估量举动终端设备的方位，在定位体系中需求丈量无线基地台所发射的信号强度，此信号强度为间隔的函数，在敞开的空间中此信号强度会随间隔以log函数式衰减。
Wi-Fi定位技能是以收到之无线信号在此举动终端上的查询值为根底。一般，在空间中某一方位的查询值构成一种机率模型（probabilistic model），此机率模型描绘了收到无线信号的散布景象。
为了供给Wi-Fi定位服务，需树立空间之无线信号散布模型，首要将空间划分红一个个的取样点，在每一取样点（Sample Point）之查询信号的散布，基本上是趋近于其附近的无线信号。为了树立每一取样点这样的机率模型，是需求从每一取样点去搜集无线信号强度材料。
但是，在大都的环境里，取样点的总数目很大，因而从每一取样点都去搜集无线信号强度材料，就会变得不容易履行。所以，一般会仅选取一些取样点去履行实践量测，然后再由模仿或学理核算来得到其它取样点的信号强度推估。例如，以那些实践的量测值为根底，然后再来作内插（interpolation）或外插（extrapolation）来得到其它取样点的信号强度推估。因而，所产生的信号强度推估材料会与无线材料被搜集的多寡和地址有关。
Wi-Fi定位体系一般以两阶段来处理，一为练习阶段，另一为追寻定位阶段。练习阶段是一离线阶段，体系在此阶段会撷取无线基地台在各所属区域里某些点的无线信号强度，去搜集与剖析信号的材料，以少数的取样点来推估整个空间的对应图，亦即radio map。
在追寻定位阶段，举动终端设备运用所收到无线基地台之信号强度，与此radio map相较，然后找出最佳匹配，做为举动终端设备的估量方位。全体体系运作方法流程如图四所示。
就实测成果而言，在室内一般安稳的环境下，其定位精确度均匀可达2公尺以内，而在室外环境，以台北市为实测环境，其定位精确度可达10～20公尺以内。
Wi-Fi定位技能建置方法
在实践建置的情况下，有两种建置型态，一为无线网路已布建完结之环境，另一种则是无线网路伴随定位体系一同布建之环境。在第一种情况中，因为一开端规划无线网路并非以定位需求为起点，因而在导入定位体系前，应先测验并做相当程度的调校，才干到达预期效果。而在第二种情况下，因为无线网路没有建置，且室表里空间的环境对定位体系的布建具挑战性，因而需事前作好完善的环境测验，以利无线网路布建的规划，使得定位体系可以依据单个环境的差异予以最佳化，发挥更好的定位效果。因而，不同的环境与运用下，需选用不同战略弹性调整定位体系的布建。
图八
在Wi-Fi定位体系中，因为其信号强度易受不同环境之影响，其间包括温湿度、地势、无线网路布建方法、室表里等因子，而形成信号质量不安稳，从而下降定位精确度。例如湿度较高的雨天环境中，因为空气所含之水份较多，形成信号衰减情况较为严峻，因而产生定位成果飘移之情况，下降定位效能。而在人群集合的环境中，因为人体内所含水份的影响，加上人群的移动，也都会影响信号散布的安稳性。此外，室表里环境改动也会产生信号差异，室内改动性较小，而室外的影响要素较多，包括：车辆的移动、雨天晴天、地势等，皆影响着无线信号的散布。因为不同的运用情境关于定位效能有不同的需求，因而除了无线网路的布建规划外，定位效能的调效亦显得分外重要。以下针对或许影响全体定位体系效能好坏的要素作一讨论。
接取点（Access point）之影响
就Wi-Fi定位技能原理来说，每个地址可以收到越多的信号源，关于定位运算会更有协助，当然定位成果也会更精确，一般来说，若能收到3～5个以上的信号源，就可到达不错的定位效果。但是，并非在一切环境下越多的信号源，必定会有越佳的定位精确度，此点可以由所推估的Radio Map中看出，信号会因空间的影响而有不同的衰减程度。在定位运算中，每一个接取点在同一空间中信号散布的乱度愈高，该空间每个方位的辨别度就愈高，从而进步定位的精确度。例如在开阔平整大厅中，因为隔绝物少，信号的衰减程度小，而形成每个方位的相似性进步，将会影响定位的精确度。
取样点密度与散布
取样点之多寡与散布在建置定位体系时，需求事前规划与考量。一般来说取样点愈多，散布愈密愈广，其定位精确度愈高，但所需花费的时刻与本钱也相对进步。因而应先考量运用情境是否要求高精确度的定位成果，并查询运用环境的地势与接取点散布之情况，如此方能有用规划取样点散布与密度。一般来说，取样点之密度以2～3公尺一点较佳。
空间杂乱度
无线信号衰减之情况首要是看空间的杂乱度而定。在开阔空间中，相邻两点之信号差异较小，如中庭、大厅等。反之，在一个较关闭或是隔间较为杂乱的环境中，信号差异改动较大，会有利于定位中心的运算，但不必定会得到比较精确的成果。考量的要点在于怎么创造出信号的差异性，可透过无线网路基地台方位的调整以及信号发射方向的改动，添加信号特征散布的辨别度，以有用进步定位精确度。
其它要素
在Wi-Fi定位体系建置上，其它考量的要素包括了举动终端的移动速度、无线信号扫描的频率、不同无线网卡与设备的信号差异等要素，皆会对定位成果有所影响，因而针对特定的运用情境，需考量这些要素的存在而加以操控。
2016年，各种新方案的施行将使Wi-Fi技能得到进一步改善。Wi-Fi CERTIFIED™ ac更新版将供给多用户MIMO（Multi-user MIMO）等新功用，以进步功用和网络容量，然后使Wi-Fi速度逾越现在的Gb极限。这些新功用将运用户可以完结Wi-Fi CERTIFIED ac的悉数潜力，经过支撑更快、可扩展性更高的运营商网络，可协助满意运营商的需求。
2016年估计还将发动WiGig CERTIFIED™方案，该方案对Wi-Fi CERTIFIED ac起到了弥补效果，将使室内互联具有数Gb的功用。在推出Wi-Fi HaLow™之后，Wi-Fi联盟还将持续推动有关新频段的作业，以完结传送间隔更长和功率更低的互联，这样的互联十分合适支撑物联网中的各种节能运用以及其他工业运用。为了经过丰厚Wi-Fi技能以持续推动立异，Wi-Fi联盟将与世界各地的监管部门协作，以扩展可用于Wi-Fi技能的频谱规划。
