電腦小知識 何謂802.11ac？

最近，技嘉推出的Z87主機板搭載了802.11ac無線網卡，那什麼是802.11ac呢？

802.11ac是由 IEEE（電機電子工程師學會）所制訂的802.11無線網路通訊標準，俗稱5G WiFi。第一個草案(Draft 1.0)發表於2011年11月，它透過5GHz頻帶進行通訊。理論上，它能夠提供最少1Gbps頻寬進行多站式無線區域網通訊，或是最少500Mbps的單一連線傳輸頻寬，802.11ac具有下列特性：

1. 支援更寬的頻寬(RF Bandwidth)：最高160 MHz
802.11ac Draft預計使用5 GHz RF頻帶(4.9 ~ 6.0 GHz)，主要原因在於802.11ac有較寬的頻寬(RF Bandwidth)需求。

2. 支援最多 8空間流(MIMO Spatial Streams)
MIMO 是 Multi-input Multi-output 之縮寫，可用此法表示：T x R：S （發射天線數量 x 接收天線數量：空間流數）例如：3x3：3 MIMO表示有三個發射天線與三個接收天線，共提供三個空間流(Spatial Streams)。

3.多使用者的 MIMO (Multi-user MIMO)
Multi-user MIMO 是一種新的技術，其優點在於多個終端設備同時連上 AP 時，每個裝置可獨立使用不同的空間流(Spatial Streams)傳輸資料，進而減少競爭，此種技術又稱為 SDMA (Space Division Multiple Access)。

4.傳送波束成型(Beam forming) 正式納入標準
Beam forming (波束成型)技術已經正式納入 802.11ac 之標準，雖然在 802.11n 已有多家廠商提供此技術，但因為當時為非標準規格，因此各廠商在實作上可能存在相容性問題。

5.支援高密度的解調變(Modulation): 256-QAM (Quadrature Amplitude Modulation，正交振幅調變)
802.11ac使用與802.11n 相同之 OFDM(正交分頻多工)作為調變與編碼技術，並額外增加 256-QAM之調變方式，可提供比64-QAM更大33% 之傳輸流量。此外256-QAM僅允許較低的位元錯誤容許誤差，因此較適用於無干擾之通訊環境中。

除了上面這幾點特性之外，802.11ac協定能與現有802.11n相容，因此 802.11ac提供與802.11a和802.11n裝置在5 GHz頻帶之相容性。表示802.11ac能與支援802.11a和802.11n技術的裝置互動；802.11ac訊框結構可容納與802.11 a和802.11n裝置的傳輸。

下表整理 802.11ac 在單一空間流中使用不同頻寬 Bandwidth與不同調變 Modulation 之理論傳輸速率 Mbps：

Modulation	Coding rate	20 MHz channels		40 MHz channels		80 MHz channels		160 MHz channels
		800 ns GI	400 ns GI	800 ns GI	400 ns GI	800 ns GI	400 ns GI	800 ns GI	400 ns GI
BPSK	1/2	6.5	7.2	13.5	15	29.3	32.5	58.5	65
QPSK	1/2	13	14.4	27	30	58.5	65	117	130
QPSK	3/4	19.5	21.7	40.5	45	87.8	97.5	175.5	195
16-QAM	1/2	26	28.9	54	60	117	130	234	260
16-QAM	3/4	39	43.3	81	90	175.5	195	351	390
64-QAM	2/3	52	57.8	108	120	234	260	468	520
64-QAM	3/4	58.5	65	121.5	135	263.3	292.5	526.5	585
64-QAM	5/6	65	72.2	135	150	292.5	325	585	650
256-QAM	3/4	78	86.7	162	180	351	390	702	780
256-QAM	5/6	N/A	N/A	180	200	390	433.3	780	866.7

(資料來源: http://en.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11ac)

因此若802.11ac 使用最高 160 MHz Bandwidth，與最佳之調變 256-QAM，在8個空間流之情況下，最高可達 867Mbps之理論傳輸速率