Wi-Fi路由器在近几年缓缓成了每个家庭里必备的开采仪器，但不是每个东说念主齐了解每天奉陪在咱们周围的它们萝莉社区，它们是一种允许电子开采相接到一个无线局域网(WLAN)的工夫，频繁使用2.4G UHF或5G SHF ISM 射时时段。相接到无线局域网频繁是有密码保护的;但也但是洞开的，这么就允许任安在WLAN规模内的开采不错相接上。

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Wi-Fi是一个无线收罗通讯工夫的品牌，由Wi-Fi定约所执有。观点是改善基于IEEE 802.11轨范的无线网路居品之间的互通性。有东说念主把使用IEEE 802.11系列契约的局域网就称为无线保真。致使把Wi-Fi等同于无线网际网路(Wi-Fi是WLAN的伏击构成部分)。

本文先容的是IEEE 802.11ad(60 GHz Wi-Fi)工夫，在2013年，Wi-Fi定约郑重发布WiGig CERTIFIED 认证标识(如图1所示)并通知联系居品将于来岁入市，还通知将通过行业合作来鼓励60GHz工夫的发展。

笔者在详备地学习完WiGig(60GHz Wi-Fi)联系的工夫表率后，认为比较于现在的几种Wi-Fi，WiGig/IEEE 802.11ad开采在多媒体应用方面具有高容量、高速率(PHY遴荐OFDM决策时最高传输速率可达7 Gbps、遴荐单载波调制决策时最高传输速率可达4.6Gbps)、低延伸、低功耗(原因为：①Wi-Fi定约条款所有WiGig CERTIFIED居品必须救助单载波调制决策;②IEEE 802.11ad的MAC能字据开采的践诺流量负荷来及时地进行电源不休;③契约适配(现在界说了A/V契约适配和I/O契约适配)径直在PHY与MAC之上运行，可最大功令地裁减功耗)、芯片想象与制造的复杂度低(单载波调制与多载波调制共用前导码及信说念编码等)、安全性更高(遴荐AES加密，并可通过硬件竣事之)、用户体验更好(PHY救助多频段切换与操作，MAC救助11n、11ac的MAC及不休MAC)等杰出上风。

以下为WiGig/IEEE 802.11ad的详备先容：

1、WiGig简介过甚与IEEE 802.11ad(60 GHz Wi-Fi)的关系

数字多媒体内容的等闲普及与使用促使东说念主们对无线相接工夫进行执续改变。市集对高速率、高容量、低延伸传输的需求鼓励了可与传统Wi-Fi功能相补充的新工夫的发展——这一新工夫——WiGig，遴荐60 GHz频段来竣事高达7 Gbps的传输速率，以救助各种先进的应用。

基于IEEE 802.11ad轨范的WiGig工夫领先由WiGig(无线吉比特定约)主导开发。IEEE 802.11ad轨范是对可救助在60GHz频段上进行多个吉比特无线通讯的802.11轨范所作念的矫正。WiGig MAC/PHY 表率在2010年被WiGig嘱咐给IEEE 802.11ad轨范化任务组，并于2010年5月被证据为802.11ad轨范草案的基础。2012年年底，802.11ad取得IEEE批准。

2013年，WiGig定约与Wi-Fi定约团结，强化了Wi-Fi定约里面所有工夫与认证开发职责，带来了概括调和的相接与应用层治理决策。现在，Wi-Fi定约成员已开发WiGig CERTIFIED认证考虑，以进行居品互操作性考据。该考虑瞻望于2014年开动进行居品可互操作性测试，取得认证的居品将会带有WiGig CERTIFIED 认证标识和联系标识。

Wi-Fi定约称：“WiGig工夫可对Wi-Fi工夫酿成补充，从而拓展到新的应用，而况更全面地为竣事Wi-Fi定约的居品在不使用电线或电缆的情况下进行无缝相接的愿景而奋勉。”

2、IEEE 802.11ad(60 GHz Wi-Fi)的工夫特质

WiGig工夫使用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使用，从而通过使用低功率调制决策有更宽的信说念来救助高达7 Gbps的更快数据传输速率，因此卓绝相宜室内相接，以救助具有尖刻条款的包括视频在内的多媒体应用。

WiGig/IEEE 802.11ad表率的主要特质包括：最大功令地提高性能;将践诺的复杂度与资本降至最小;与现存Wi-Fi工夫相调和;提供先进的安全保护。

这些主邀功能包括：

1)救助高达7 Gbps的数据传输速率;

2)独到的想象救助诸如手机等低功耗手执开采以及诸如电脑等高性能开采，还遴荐了先进的电源不休工夫;

3)开采大略透明地切换于在职意频段(包括2.4 GHz、5 GHz和60 GHz)上运行的802.11收罗之间;

4)救助波束赋形，可最大功令地提高信号强度，并可在10米以外的距离竣事邃密通讯;

5)使用AES加密算法中的Galois/Counter Mode来进行安全保护;萝莉社区

6)救助HDMI、DisplayPort、USB和PCIe的高性能无线践诺。

3、IEEE 802.11ad(60 GHz Wi-Fi)的物理层

1)频谱与信说念

60 GHz频段无需取得授权，并被等闲使用。如图2所示，在60GHz频段内，不同国度可用的频谱有所各异：

60 GHz频段的频谱资源比2.4 GHz和5 GHz频段要丰富得多——频繁为7 ~8GHz频宽。与，60GHz频段也被别离为多条信说念——802.11ad表率界说了四条信说念，每条信说念宽度为2.16 GHz。

2)调制与编码

IEEE 802.11ad表率救助两种类型的调制和编码决策：

1)OFDM。允许的最大传输速率高达7 Gbps;

2)单载波。功耗较低，因此更相宜于微型低功耗手执开采。单载波决策救助的传输速率最高为4.6 Gbps。

这两种调制决策具备一些共同的成分(比如前导码和信说念编码等)，这就裁减了践诺的复杂度。

据悉，在改日，所有的WiGig CERTIFIED开采齐必须救助单载波调制，某些开采还必须救助OFDM。

4、IEEE 802.11ad(60 GHz Wi-Fi)的MAC层

IEEE 802.11ad表率的MAC层的新功能大略救助先进的使用步地，促进与Wi-Fi收罗整合，可裁减功耗，并可提供浩瀚的安全保护。

1)MAC架构

如图3所示，IEEE 802.11ad表率界说了一个新的MAC架构，使得两个开采大略互相间径直通讯，从而开发出一些新的功能(如快速同步两台开采，以及向投影仪或电视机发送音视频数据等)。此外，IEEE 802.11ad表率还救助现行的802.11收罗架构。

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2)用户体验普及工夫

从图2可见，IEEE 802.11ad的MAC竣事了在60 GHz频段相接不行用的情况下向2.4 GHz或5 GHz Wi-Fi的无缝回退，从而可极大普及用户体验(比如，在开采从60 GHz切换到频率较低的Wi-Fi信说念的情况下，使用Wi-Fi/WiGig集成开采的用户将大略不息享受无中断相接。用户不但大略体验到高性能，而且还将大略自动哄骗60 GHz频段带来的疏淡速率)。

3)电源不休工夫

WiGig CERTIFIED开采将可哄骗一种新的预定走访步地来裁减功耗：通过定向相接互重迭信的两台开采不错预定它们进行通讯的时期段，在这些时期段时间，开采开动就寝。这种先进的功能使开采大略更精准地字据践诺流量负负荷进行电源不休——这极少关于手机和其他手执式电板供电开采而言尤其伏击。

4)安全工夫

IEEE 802.11ad表率开发在IEEE 802.11轨范界说的浩瀚安全机制之上，WiGig CERTIFIED开采的加密功能基于政府级高等加密轨范AES，而况不错在硬件中践诺以竣事高性能和高扫尾。

5、IEEE 802.11ad(60 GHz Wi-Fi)的契约适配层(PAL)

如图4所示，IEEE 802.11ad表率的契约适配层(PAL)允许以无线神色践诺在MAC层和PHY层上径直运行的一些轨范接口：

1)音频/视频：WiGig露出膨胀(WDE)

WDE救助无线传输视听数据(如从筹划机或数码相机向电视机或投影仪传输电影)。这种PAL救助HDMI和DisplayPort接口以及用于保护通过这些接口授输的数字内容的高带宽数字内容保护(HDCP)决策的无线践诺。它的膨胀性允许它既不错传输压缩视频，也不错传输非压缩视频。

2)输入/输出PAL：WiGig总线膨胀，WiGig SD膨胀，和WiGig串行膨胀

输入/输出PAL界说了在60 GHz频段上等闲使用的筹划机接口的高性能无线践诺。现在界说的I/O契约PAL)共有三种：WiGig总线膨胀(PCIe)、WiGig SD膨胀(安全数字I/O)、以及WiGig串行膨胀(USB)。

(1)WiGig 总线膨胀

在筹划机里面，PCIe频繁用于将CPU和内存相接到可救助存储、收罗卡和其他接口的I/O限度器。此外，它也不错用来相接到媒体和视觉处理器，以提高图像质料或对CPU进行卸载处理。PAL的践诺可救助开采之间的多吉比特无线同步，以及与存储和其他高速外围开采的相接。

(2)WiGig SD 膨胀

SD存储卡被等闲用于迁徙开采，以进行各式文献的存储，如文档，图片，以及音视频内容。WiGig SD 膨胀被用于从主开采走访安设在汉典开采上的SD存储卡，比如从条记本电脑上走访智妙手机上的SD存储卡。WiGig SD 膨胀相宜资源有限的电板供电的开采，因为其为便捷存储走访而优化了践诺历程，而况文献传输速率可达数十亿位元，同期可权贵从简能耗。

(3)WiGig 串行膨胀

USB频繁被用来将外围开采和其他开采相接到主机。这种USB PAL可救助USB开采之间的无线连通萝莉社区，并促进诸如USB膨胀之类的居品的开发。WiGig串行膨胀还是从Wi-Fi 定约嘱咐到USB-IF，用作无序言罢休串行总线表率的基础。

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