取消
显示结果 
搜索替代 
您的意思是: 
cancel
公告

December 2020

December 2020

December 2020

【原创翻译】Wi-Fi 6 OFDMA:资源单元(RU)分配和映射

607
查看次数
0
有帮助
0
评论
one-time
Expert

111640otqi4ftcgsii26j6.jpg

高级无线网络工程师
企业网络部

OFDMA(正交频分多址)可以说是Wi-Fi 6最重要的功能之一。简单来说,它允许多个客户端通过共享可用带宽同时从一个接入点进行发送或接收。OFDMA的频谱效率提高了RF环境下的传输时延或延迟,RF环境具有中等到高的拥塞水平。 另外,由于减少了冲突和争用时间,它还将提高某些Wi-Fi6部署中的吞吐量。 

让我们详细了解这项技术的各种概念。OFDMA允许将信道带宽中的子载波分为更小的部分,称为“资源单元”(RU)。这些单独的RU被分配给不同的站点,从而允许接入点在上行链路和下行链路传输期间同时为它们服务。

111717s5ptpy8oywac5cao.png

这些副载波被进一步分成称为音调的颗粒成分。它简单地表示一个RU由一组音调组成。那么我们如何推导和可视化RU呢? 

在Wi-Fi 6中,子载波间隔为78.125KHz,比802.11ac的312.5KHz窄4tmes。 

基于此,我们可以构建一个公式来计算不同带宽的音调数量。 即音调数量=(带宽(MHz))x(0.078125 MHz)。 

上面的公式给出20MHz、40MHz和80MHz的总音调分别为256、512和1024。 

这些都是用于数据传输的吗? 当然不是。其中很少是DC(直接转换)、保护和未使用(零子载波)音调。 因此,我们具有26、52、106、242和996的可用RU音,其包括数据和导频子载波。 

为了压缩,单个RU由最小26个音调和最大996个音调组成。 

关于带宽,从下图可以很直观地看出,每个26音调RU大约对应于~2MHz,52音对应于~4MHz,106音对应于~8MHz,以此类推。 

通道宽度的RU位置

111745ypbwtpspppzms42g.png


资源单位图

接下来,我们将建立RU和信道带宽之间的相关性。下表表示每信道宽度映射的子载波。它基本上显示了在任何给定带宽下用于特定音调的OFDMA用户数量。在80MHz中,最多支持37个用户使用26个tone RU。在40MHz中,最多支持18个用户使用26个tone RU。同样,在20mhz中,最多支持9个用户使用26个音RU。 用户值为1的字段是SU(single user)情况,整个频谱被分配给一个用户。 

111818x7z7cyuyo4qc4b59.png

在音调、带宽和用户数量之间进行绘图

RU分配可以通过音调的组合进行。例如,如果有三个站点相关联,则AP可以将106个音调分配给前两个用户,并将26个音调分配给第三个用户。AP还可以将52个音调分配给第三用户。这些RU分配决定是由AP基于客户端的业务类型及其可用于传输的量动态地做出的。AP通过使用定期探测机制来了解客户端的缓冲区状态。 

延迟敏感的实时语音和视频应用是OFDMA的主要候选者。 

其他涉及大数据包的应用既可以选择MU-MIMO,也可以选择SU传输模式。 

信道访问内的RU分配 

Wi-Fi6 AP仍然与非Wi-Fi6站点争夺使用EDCA获取信道的接入。 

EDCA在称为发射机会(TXOP)的时间段内提供对信道的无争用接入,在此期间,站可以发射最大帧。 

在下行链路和上行链路两个方向上的RU分配由AP在每个TxOP的基础上执行。 

在TxOP期间,AP可以使用单个MU PPDU或数据分组为多个Wi-Fi 6用户提供服务。 

EDCA包括接入类别(AC),即语音、视频、最大努力和背景。因此,使用多用户(MU)OFDMA数据包来一起为需要发送相同接入类别中的数据的站点提供服务。使用不同的MU数据包来为具有不同AC标签的站点提供服务。 

您是否有高密度无线部署与延迟敏感的应用程序流量?如果是,那么现在就是升级到Wi-Fi6的时候了。它还将提升物联网设备在2.4GHz和5GHz频段的效率和性能。OFDMA解决了诸如在办公室、学校、商场、机场、医院等拥挤场所,甚至在拥有多个流媒体设备的家庭中网络接入不可用、语音或视频不稳定等问题。 

在这些前所未有的社会距离的时代,Wi-Fi的意义比以往任何时候都重要。 

思科的Wi-Fi 6认证的Catalyst 9100接入点(9130、9120和9115)具有完整的DL和UL OFDMA功能。在客户端支持方面英特尔、三星、华为和苹果都配备了Wi-Fi6功能。




原创翻译,若有不妥敬请指正

创建
认可您的同行
Content for Community-Ad