史上最全面的MU-MIMO实测,多种设备混合测试

这一篇测试是我花费时间和精力最多的一篇,没有之一,花费了近一个月时间,导致本站留言和公众号里的回复时间都少了,文章更新也中断,有一种不把它做完就不能做其它评测的心态。而且在测试过程中,也相继购入了几款无线网卡,随着无线网卡的增多,不同的接收设备组合方式也多了。测试的路由器有三款,:网件R7800(QCA9984),网件R6800(MT7615N),华硕AC86U(BCM4366E),三款无线路由器都支持MU-MIMO技术,也都是4x4mimo产品,分别代表了高通、MTK、BCM芯片。

我相信大家对MU-MIMO最关心的问题是“不同品牌之间的兼容性如何!”所以,这篇测试的目的正因此而生,重点也放在兼容性上面,所以接收组合方式有许多种,但我不能包含所有你们想要知道的设备组合,因为我手里有支持Mu-MIMO的接收设备有限,没有博通芯片的手机和网卡,也没有MTK的,所这也是遗憾的地方。

MU-MIMO

(为什么还不撕去路由器上面的膜?因为我想在以后二手出掉时能卖个好价钱呀!有膜的东西值钱些吧?)

上图中是我新增的USB无线网卡,还有近10张PCIE的无线网卡已经插在4台电脑上,不想都拆出来拍照。(测试所用的电脑一共有6台,1台本本,1台测试主机,4台装有不同无线网卡),手机有小米5(1x1mimo),小米4C(2x2mimo),小米note3(2x2mimo)。

aC57 U9

USB无线网卡有:

2个腾达U9(RTL8811CU,1x1mimo),USB2.0接口,便宜,50多元。京东购买链接

1个奥金瑞(RTL8812BU,2x2mimo),便宜,不到100元,京东好像没有卖的,淘宝就有。

1个华硕AC57(RTL8812BU,2x2mimo),这个很贵,要近300元。 京东购买链接

先买了U9,用来测试那些螃蟹芯片的无线路由器的MU-MIMO情况,结果是不支持的《用腾达U9无线网卡测试Realtek MU-MIMO》。然后找了便宜的RTL8812BU网卡,就不打算买华硕AC57了,但因为又想知道2个RTL8812BU网卡的组合情况,又不想重复购入奥金瑞,就买了华硕AC57回来。正因为后续购买的这2款USB无线网卡,为我带来了不少麻烦和时间上的占用。

PCI-E无线网卡有:

3个QCA9377(1x1mimo),裸卡很便宜,不到30元,我都通过转接卡装到台式机上。

2个QCA6174A(2x2mimo),也就是与killer1535同芯片睥,不用100元,我只用到一张,因为这芯片跟小米4C一样(小米5是QCA6164A)

2个intel8265(2x2mimo),不到150元一张。

这些好之前就已经有了,测试过程中新购买了2个intel9260网卡,一个是单独的裸卡(70元左右还包邮,真够便宜的),一个是别人组装好了的(不到150元)。

intel9260 intel8265

因为我的dell本本有多余的PCIE槽,可以再安装多一张无线网卡,但接口只是mini pcie而不是intel9260的ngff接口,所以我购买了转接卡,就能直接安装上去了,因为天线接口的不匹配,我直接买了短的天线,后来买了转接线,没有装上,因为近距离测试用,实际通过R7800的160M频宽跑吞吐率测试,结果吓死我,以后再说它的BT。

intel9260

幸好有足够位置安装转接卡(上图左边是intel9260,右边是bcm94352(2x2mimo,不支持mu-mimo))

希望也籍此让大家了解多一些MU-MIMO的作用,也作为之前我所测试的修正。首先,什么是MU-MIMO?

在传统的SU-MIMO模式下,在同一个时间点内,路由器只能传输给一个接收设备的数据,如果有3个设备在观看4K高码流的电影,这时就会造成某台设备播放不流畅。

su-mimo

而MU-MIMO模式,在同一个时间点内,路由器可以同时跟3个设备传输数据,这时大家播放都变流畅了。

mu-mimo

但mu-mimo不是路由器用一根天线跟一个设备传输,三根天线就同时跟三个设备传输。而是利用波束成形技术,同时发出不同的无线波束,支持mu-mimo的接收设备只会接收属于自己的波束(现时802.11ac wave 2只支持5G下行)。如下图所示:

mu-mimo user

有点抽象?那么我通过2台电脑同时向一台电脑复制文件,看SU-MIMO和MU-MIMO的差别有多大。电脑A和电脑B的无线网卡都是QCA9377,路由器网件R7800通过网线接在电脑C上,同时复制单个文件,大小为2G。实测数据如下图:

mu or su 01JPG

2台电脑的平均传输时间,mu-mimo比su-mimo快了一半。

现在进行各种组合实测,软件使用IxChariot,脚本用Throughput.scr,一台电脑用网线连接路由器,用LAN to WLAN的形式,测试路由器5G下行的吞吐率,每次测试时间为1分钟,每个结果都连续测试多次,取其最大值。每款路由器测试时,其它路由器关闭电源。所有路由器、电脑、手机都在同一房间内进行测试。

ac86u set

R7800、R6800、AC86U,三款路由器的无线设置里,地区都设置成美国,无线信道都一样。无线选项里都有MU-MIMO开关,为了确保设置能有效,每次设置MU-MIMO的开或关后,都会重启路由器。关闭MU-MIMO选项就相当于是SU-MIMO,开启就是MU-MIMO。下图就是其中的一次测试结果:

9377+9377

上图中,“QCA9377 A”与“QCA937 B”的吞吐率之和就是无线路由器的总吞吐率。即287+279=566m。我把所有测试数据都放在表格里,有点凌乱,有兴趣的可以细看,没兴趣的往下看汇总图表就好。(表格太长了,我分成2张图)

out 01 out 02

主要看表中的“倍率”数值就好,它就是开启mu-mimo与关闭mu-mimo的比值。我个人认为这个比值大于或等于1.3倍时就是支持MU-MIMO。

下面进行归类总结。(我说的1x1mimo设备,指的是连接速率433m,2x2mimo则是867m)

一、全用高通芯片的接收设备效果:

out 03

之前我一直执着于R6800的MTK不能与高通芯片的兼容,所以一直在寻找MTK的支持MU-MIMO的接收设备,这次测试让我惊讶,网件R6800居然能跟QCA9377这么相处融洽,华硕AC86U也是,无论是2个1x1mimo设备,或者3个1x1mimo,甚至4个1x1mimo设备,这三款无线路由器都支持。只是在4个1x1mimo设备的支持上,R7800明显好许多,可能高通与高通之间的加成问题。在小米4C+小米note3的组合里,即2个2x2mimo设备,只有R7800支持,其它2款不支持,也就是MTK和BCM不兼容高通的2个mimo设备。但这样不能代表不支持2个2x2mimo设备,后面会说到这一点。

二、全是RTL芯片的效果:

out 04腾达U9因为是USB2.0接口,它的最大吞吐率在260m左右,若跟2x2mimo的设备一起传输,会严重拖后腿。2个U9与三款路由器都支持MU-MIMO,那么腾达U9是真的支持MU-MIMO。从U9+奥金瑞的测试中可以看出,奥金瑞这网卡也是支持MU-MIMO的,华硕AC57效果不太好。AC57和奥金瑞都是RTL8812BU芯片,我都是安装各自官方网站下载的驱动来安装,但电脑每次重新开机后,都需要安装一次驱动才能运行在USB3.0模式下,所以这2个网卡为我带来不少麻烦。

要解决这个问题,就要安装其它品牌同芯片型号的网卡驱动,可以每次连接都自动判定是否要工作在USB3.0模式下的操作。这个驱动就是:“EW-7822UTC_Windows_Driver_1.0.0.6”,Edimax出的无线网卡。安装后,确实是解决重启后不能运行USB3.0而需要重装安装驱动的麻烦问题,但为了公平一些,我还是删了,安装各自的官方提供的驱动。

从测试结果看出,2个1x1mimo的RTL芯片接收设备,都能与高通、博通、和MTK兼容MU-MIMO,但2个2x2mimo的RTL芯片接收设备就不兼容了。

三、全是Intel芯片的效果:

out 05因为intel8265和intel9260都是2x2mimo的规格,所以组合只有2个情况,8265+9260和9260+9260,为什么没有8265+8265?问得好,我是漏了这个组合。结果很清楚可以看出,不管是intel8265或9260,与网件R7800的兼容都很好。在这之前,我一直以为intel的mu-mimo参数只是摆设,原来真的能支持。intel9260的组合是我测试次数最多的,因为有时不敢相信数据,有时会怀疑是否工作在160M频宽下而又进行单独的测试,看看是否超过700m吞吐率才放心把测试结果写在表格上。

四、不同芯片的2个1x1mimo效果:

out 06

小米5和腾达U9都是1x1mimo,速率都是433m,小米5是高通芯片,U9是RTL芯片,QCA9377也是433m速率,高通芯片。高通与RTL的1x1mimo,这三款无线路由器都支持,即RTL 1x1mimo与高通 1x1mimo都与网件R6800、网件R7800、华硕AC86U兼容MU-MIMO。因为U9跟网件R7800的速度较其它两款慢,所以结果中最差,只有1.4倍。小米5、U9与华硕AC86U,是典型的不同品牌之间的MU-MIMO互相兼容的例子。

五、不同芯片的1x1mimo与2x2mimo的组合效果:

out 07

433m与867m的组合,因为受到木桶原理的影响,1x1mimo会拉2x2mimo的后腿,每次关闭MU-MIMO的测试结果会相差比较大,因为要看1x1mimo接受数据包的多少,如果1x1mimo接收得少,那么结果就会快,如果它接收得多了,整个结果就会慢,所以用倍率大小来判定是否支持MU-MIMO不太准确。这种情况还是看具体数值会明白些,如下表:

out 08从上表中可以看出,凡是有intel芯片的组合,mu-mimo表现数据都较其它的高,特别是intel9260的表现,非常优秀,高通与intel的组合,跟网件R7800兼容得很好,与MTK和博通兼容就不是那么好了。

六、最后,不同芯片的2个2x2mimo组合效果:

out 09

在以上2个2x2mio的设备组合里,只有网件R7800兼容了,不管是自身高通与intel,或RTL与intel,都跟R7800兼容MU-MIMO。小米note3与intel9260的组合,总吞吐率有930多m,已经达到千兆有线网卡的瓶颈。但并不是每次都能达到如此的吞吐率,不过大多数超过880m了,有一次比较慢,是因为刚开始传输时,还没有运行在MU-MIMO下,传输一段时间后才一路走高,如下图:

9260+mi note3

总吞吐率从最初的500m,在传输20多秒后突破到900m以上。不管哪种组合,intel9260与网件R7800的兼容效果都非常好。(以上所有测试,网件R7800都没有选上HT160频宽)。

在之前用腾达U9与腾达AC10的MU-MIMO测试中,得知不支持,我就认为2x2mimo的路由器是无法支持MU-MIMO的,这次我因为要测试MESH而购买了腾达MW6和LINKSYS VELOP双频版,所以这次继续进行测试。我很想知道答案。从MW6的拆解中了解到芯片硬件是跟AC10一样的。腾达AC10拆机,一机以概全。也是说的能支持MU-MIMO。VELOP我从其它地方的拆机中,得知芯片是IPQ4018(高通四核,频率710MHz),这芯片同时集成2.4G和5G,且支持MU-MIMO,所以我对这款抱有点期望。(VELOP三频版的CPU是IPQ4019,也是四核,频率差不多。)双频版VELOP京东链接天猫专卖店链接

velop

测试结果如下:

out 10

因为分别用QCA9377和U9去测试AC10和MW6都不支持MU-MIMO,所以其它组合就没有测试了。VELOP里面没有找到MU-MIMO的开关选项,但从测试结果中可以看出,VELOP是支持MU-MIMO(如果不支持,路由器总吞吐率只在320m左右。)腾达U9也算跟VELOP兼容吧,因为也超过了单个U9的吞吐率,但数据表现不算优秀。而只要有2x2mimo的设备参考进来,MU-MIMO都无效,也就是,只支持两个433m的设备,也支持3个433m设备,但效果比较弱了。结果也明显说明了2x2mimo无线路由器是可以支持MU-MIMO,而且最大的支持设备数量达到了4个(比较飘忽,不稳定),这个IPQ4018/IPQ4019大大超出了我的预期。

差不多测试完了,最后把原厂固件和刷了梅林固件的2台K3,用腾达U9、intel9260和qca9377各自合测试,都没有mu-mimo效果,还有K2P刷了老毛子固件,用腾达U9和QCA9377各自组合测试,也没有mu-mimo效果。好奇怪螃蟹自身的网卡跟螃蟹自身的路由器竟然不能支持MU-MIMO。

总结:

诚然,那么多个测试结果,很难做到完全的准确,在我认为有怀疑的结果中多次重复地测试,包括移动修正各设备的摆放位置,以求达到最佳的效果。华硕AC57是测试所用的无线网卡中最贵的,但效果最差的一个,QCA9377是兼容性最好的一个1x1mimo无线网卡,而且价格也不贵。腾达U9因为是1x1mimo而且还只是USB2.0接口,除非真想要一个便宜的又要支持MU-MIMO的USB无线网卡,才要考虑它。想不到三款路由器当中最便宜的网件R6800(京东购买链接)也能与高通、螃蟹芯片兼容,虽然对2x2mimo设备的MU-MIMO兼容不是很好。华硕AC86U(京东购买链接)跟R6800的兼容情况差不多。intel9260这网卡跟网件R7800(京东购买链接)简直是绝配。此次测试,希望能让大家对MU-MIMO有更多的认识。

 

若有疑问可留言或关注微信公众号acwifi-net

如需转载请注明来源和链接:路由器交流 » 史上最全面的MU-MIMO实测,多种设备混合测试

评论 37

  • 昵称 (必填)
  • 邮箱 (必填)
  • 网址
  1. iuqh帅哥,能否给个推荐呢?我就普通用户,第一需求是稳定。回复
    • acwifi.net推荐网卡还是路由? 多少预算?回复
  2. tomTP 有一个双BCM4366的网卡,跟PCE-AC88配置一样,驱动都可以混装,才399吧回复
    • acwifi.net是的,我都有。回复
  3. mimo对MU-MIMO又了解一点了回复
  4. 花匠这个测试真的够费时间和精力,学习了。之前入了6800,最近又搞了个K3,无线桥接一定很爽,还没敢试~~回复
  5. an7Ran关注您这个论坛1年多了,一直佩服您的研究回复
  6. an7Ran忘记问您了,我想入网件、但是纠结不知道哪款… R6400、6800、7000、7800、8000?哪个………回复
    • acwifi.net谢谢你的关注! ,这些型号看要哪些方面了,性价比又不必刷梅林肯定是R6800了,想要梅林又要便宜就R6400,R7000是最稳定且信号也强的的机型,R8000适合带机量大的场合,例如公司,店铺。各有所长。看自己的侧重面。回复
      • an7Ran意思这5款中7800是排最后的吗?我就纠结这5款选择…回复
      • an7Ran我自己家用,带机量倒是没什么必要、这样的话可以排除8000了、其实我一直看您7800的测评感觉挺好、本来是想去7800来着…被您这么一说,又纠结7000了,哈哈哈回复
      • an7Ran抛开性价比和梅林来说,网速、信号和覆盖范围综合可以给我排个序吗、6400、6800、7000、7800、谢谢您回复
        • acwifi.netR7000实用些。回复
          • an7Ran嗯嗯、好哒,了解啦~谢谢您~我就是用来耍游戏、哈哈哈
      • an7Ran对了、忘记说了,我手上有台K2P金色、这样是不是没必要选择R7000了?我记得之前看过您的一篇K2P和R7000的对比、最后好像是7000好点、这样我是不是可以入7800了~~回复
        • an7Ran打错了,K2P金色比7000好点回复
          • acwifi.netK2P金色只是2x2呀,且2.4G不支持256QAM,2.4G就比R7000些了,面积大,用K2P当AP也不错的。我认为对玩游戏和低发热有要求的才要去考虑R7800了,否则 R7000挺实在的。
  7. Eso_x终于更新了期待已久,从以上的测试发现不同牌子的厂商相互的兼容性参差不齐。回复
  8. seola很棒,准备搞7800了回复
    • acwifi.net你希望R7800跟哪一款做对比?回复
      • seola准备购买7800,刚需忍不住了回复
        • acwifi.netR7800可以刷XR500的固件,身价直接涨到2千多。回复
  9. Gcai小米路由HD怎么没在测试里面呢,有点伤心回复
    • acwifi.net小米路由HD 5G芯片跟R7800一样,理应是一样的效果。参考R7800就行回复
  10. jwmfas高通骁龙835、苹果7p、华为麒麟960,一起看高清电影,用a66ub1的话,不支持mu-mimo,是不是顶不住?回复
    • acwifi.net都用5G 没有顶不住的,即使用50m码流,2台才100m,即使华为只支持433m,也能满足。网上的电影码硫就几个m回复
      • jwmfas我是想3T硬盘插USB3.0上,电影是30到60G一部的4K X265,几部手机(家里人有苹果7P,高通骁龙835,华为麒麟960,还有VIVO的机子我猜可能是骁龙660)一起连5G WIFI看,我买了个ac66ub1还在路上,看了你的ac66ub1评测里的USB测试数据,还有这个mimo评测,电影一般是40M左右码率,我觉得这个路由器的USB速度,一部手机看都很勉强,路由器可能会被搞死机。不用USB,用LAN千兆有线连接读取电脑上的硬盘,然后手机5G WIFI播放,一部手机看肯定没问题,几部同时看,路由器不支持mu mimo的话,是不是也顶不住?回复
        • acwifi.net照你要求,最佳选择是R7800,我怀疑除高通以外,都不能满足2台2x2mimo兼容mu-mimo,实测只有R7800支持。重点不是手机用什么CPU,而是手机使用了什么WIFI芯片,这才是决定能否支持MU-MIMO。假设你有3台5G速率867m的手机,同时连接下行数据,总吞吐量应该有500-600m,如果当中有一台是433m速率,马上拉低了吞吐量,但也有300-450m之间.这是不支持mu-mimo的情况下。对于高码流50m来说,也能应付呀。这时,重点是无线读取USB性能的瓶颈问题。根据我对AC66U B1的USB无线读取测试数据,在866m的速率下,用USB2.0模式是20MB/秒,用3.0模式是25MB/秒。而AC86U就达到30多MB/秒,我建议还是考虑AC86U,它的CPU高,USB性能更高。先试AC66U B1吧,20MB,即160m码流,同时3台观看不会卡。回复
          • jwmfasac66ub1装好了,刷了梅林。我用一加五手机连接,wifi2.4G速度是173Mbps,wifi5G速度是866Mbps。2.4G里开启了TurboQAM,这个173Mbps速度是正常的吗?我找了半天没找到USB3.0干扰设置,插上了3T的硬盘,用手机连5G复制(随便找了个2-3G的文件)USB硬盘速度是7.5MB/s左右,复制电脑(千兆有线)速度是8.5MB/s左右(最快到过11MB/s),两者速度区别不大,你测的USB速度能有20-25MB/s,我这速度明显不正常,可能是什么原因造成的?我用手机直接播放USB硬盘和有线局域网电脑共享电影时观看体验也没什么区别。25Mbps码率的可以随便拖放进度条不卡,40Mbps码率的播放正常,拖动进度条会卡一下。
          • acwifi.net我测的是用电脑无线网卡的测得的,手机传输会比较慢些,但不会像你这样的慢,你需要使用FTP共享,FTP才会快。即ES文件浏览器里有个FTP服务器,路由器开启FTP共享,就能搜索出来,在这个FTP文件夹里传输才会快。手机2.4都是20M频宽。不支持256qam就是144m速率,支持就是173m速率。应该在系统管理里找找USB3.0模式的启用。选项好像更改了菜单位置。一般在2.4G无线设置的专业设置里面有这个选项。找不到再去系统管理里找USB3.0模式
          • jwmfas我今天试了下FTP共享,速度最大能飚到30M,5G WIFI播放4K电影很流畅,上次是用的网上邻居共享,速度只有8M
          • acwifi.net是的。差别就是这么明显。
  11. dopy看完这个,感觉要想mu-mimo网卡和路由很好支持就得,inter9260+R7800啊,我家80平3.4个设备多少有点奢侈了,东哥啊,来套经济的组合呗回复
  12. uzi请问R7000没有黑白名单功能,如何防蹭网,比如万能钥匙回复
  13. RobertLiu您好 请教一下 之前用的k3官改 后来京东退掉了 现在用以前的newifi mini刷的老毛子 感觉明显网络有延迟卡顿 现在想换更好一些的路由 看了你的文章 不知道选ac86u好还是r7000 或者有其他更好的推荐呢?或者一步到位 双11买gt5300? 刷梅林是不是可玩性 便利性更好 可以科学上网什么的 以后可能也会增加群晖。可以给我推荐一下路由器么?回复
    • acwifi.net这数码的东西很难一频到位,华硕AX88U在下月1日上市。但AX的旗舰是AX11000这款8x8mimo呢!等双11,如果GT5300有好价,当然可以入手了。回复
  14. noop按灯大教的流程刷的r6800怎么重置管理原密码?开机捅菊花后灯在闪,但电脑显示lan无连接,即192进不去。回复