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不要看不起WiFi,LTE在速率上始终落后于WiFi

时间:2015-02-10 13:03:16      阅读:171      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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Scenario

Typical client
form factor

PHY link rate

Aggregate
capacity
(speed)

One-antenna AP, one-antenna STA, 80 MHz Handheld 433 Mbit/s 433 Mbit/s
Two-antenna AP, two-antenna STA, 80 MHz Tablet, laptop 867 Mbit/s 867 Mbit/s
One-antenna AP, one-antenna STA, 160 MHz Handheld 867 Mbit/s 867 Mbit/s
Two-antenna AP, two-antenna STA, 160 MHz Tablet, laptop 1.69 Gbit/s 1.69 Gbit/s
Four-antenna AP, four one-antenna STAs, 160 MHz
(MU-MIMO)
Handheld 867 Mbit/s to each STA 3.39 Gbit/s
Eight-antenna AP, 160 MHz (MU-MIMO)
  • one four-antenna STA
  • one two-antenna STA
  • two one-antenna STAs
Digital TV, Set-top Box,
Tablet, Laptop, PC, Handheld
  • 3.39 Gbit/s to four-antenna STA
  • 1.69 Gbit/s to two-antenna STA
  • 867 Mbit/s to each one-antenna STA
6.77 Gbit/s
Eight-antenna AP, four 2-antenna STAs, 160 MHz
(MU-MIMO)
Digital TV, tablet, laptop, PC 1.69 Gbit/s to each STA 6.77 Gbit/s


可以看出,其基本带宽已经提高到了80MHz,2x2MIMO、QAM256调制模式下,峰值速率可达867Mbps。

最令人震惊的是,高通用于手机和平板的芯片QCA6174已经能够支持上述速率。而高通用于手机和平板的芯片MDM9645对于LTE的支持才到450Mbps(60MHz、2x2MIMO、QAM64),档次明显差了一大截。

至于移动性管理,WiFi提出了802.11k邻站发现协议和802.11r 快速漫游协议,将STA在两个AP之间切换的时间由传统的几秒钟压缩到50ms以内,满足VoIP业务不中断的要求。而且针对VoIP数据包优先传输,WiFi定义了802.11o协议,对VoIP数据流传输提供了最高优先级和无限跨区切换能力;

看来,如果美国真的把WiFi技术运用到授权频段,对LTE的威胁一点都不小,这也是任教主所说的“美国人从室内攻向室外”的主要威胁之一。

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PS:我已经猜到,有人会提出LTE有信道管理,不错,LTE是设计了非常复杂的信道管理机制,从频域、时域上细致的将信道划分成了一个个小块,并且严格定了了上行和下行,对于WiFi这种无中心无级别的通信机制来说,也难讲谁的效率更高、适应性更好。首先,LTE的上下行划分(不论是FDD还是TDD),都决定了上下行容量是固定不变的,不论你用或不用,就那么多,而WiFi的STA和AP是平等的,上下行完全共享信道容量,这么看WiFi对信道容量的使用效率上高于LTE;其次,下行数据方面,LTE由于只有基站发送,可以确保小区中心无冲突,但必须要求小区规划非常合理,站间距大致固定,即使如此,在小区边缘,相邻两个基站缺少协调机制的话,仍然会引起下行冲突,如果引入异频组网或同频组网+软频率复用,那么仍然降低了有效的信道容量。上行数据方面,LTE的上行随机信道,与WiFi的RTS/CTS机制是类似的,大家都是先随机申请数据发送许可,经过确认后才可以正式启动数据发送。对于LTE来说,这种机制对于小区中心用户没有问题,但对于小区边缘用户,由于该用户的上行数据能够被多个BS收到,而只有其中一个BS会授权其发送数据,那么其它BS如果也在接收数据,就会造成干扰。而WiFi的RTS/CTS机制是多个设备共享的,只要收到了CTS的设备都不会发送数据,因此可以避免干扰。综上所述,从理论上分析,未看出LTE对信道的管理会带来更高的效率,如果LTE要高效工作,那么小区边缘的信道资源管理会是一个重点。另外,LTE的组网模式要求小区必须精心规划和设计,确保尽量降低重叠率的同时还要尽量降低覆盖空洞,否则其效率就会大大下降。而WiFi的RTS/CTS模式则对小区规划没有要求,因为WiFi模式里STA和AP是平等地位,不存在小区一说。

不要看不起WiFi,LTE在速率上始终落后于WiFi

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