在確定第六代的WiFi協議標準的時候，有一段時間，大家都認為會是802.11ad協議。802.11ad Wi-Fi的數據吞吐量最高為4600Mbps，比當時的802.11ac快四倍。802.11ad 并非由 IEEE 發布，而是由WiGig聯盟創建。 802.11ad在2009年正式宣布，然后于2011年與IEEE合作進入草案階段，最后在WiGig聯盟與WiFi聯盟在2013年合并后正式成為官方WiFi標準。
與此前所有的 WiFi 標準都不同，802.11ad采用了全新的頻段。802.11b/g/n/ac 采用的是 2.4GHz 或 5GHz 的頻段，而802.11ad采用的是60GHz的頻段，技術嚴格來說， 802.11ad使用的頻帶在57和66GHz之間，這取決于你居住在世界的哪個部分。60GHz意味著可以傳輸更多的數據，但也存在一些缺點。
最大的問題是，頻率越高或波長越短，吸收率就越大。在真空中這不是問題，但在現實世界中我們卻有木地板和磚墻，這樣高頻波在遠距離傳輸上會遇到困難。這就是為什么諸如無線電和電視的長波長（即低頻）信號可以傳輸很遠的距離，而諸如可見光的短波長信號會被大多數材料吸收。
至于WiFi，它的所有頻率都屬于微波類別，從30000MHz到300GHz之間，波長分別為1米到1毫米。2.4GHz的老式WiFi標準（a/b/g）的波長足夠低，具有良好的穿透能力，可以很快地通過人、門和墻壁。對于802.11n/ac的5GHz頻率，其可用范圍會減小，這也是為什么許多路由器支持2.4GHz和5GHz網絡（以及向后兼容性）的原因，但5GHz頻段在很大程度上只可用于小型家庭。
對802.11ad來說，信號甚至無法穿透單一的磚墻，即便是簡單的木門也會對傳輸帶來極大的影響。因此，802.11ad的確可以提供非常快的速度，前提是你與路由器在同一個房間。一旦你走出房間，甚至遠離路由器的“視線范圍”之外，信號就會丟失。
這也就不難理解，802.11ad最終不敵802.11ax，錯失第六代WiFi標準寶座的原因。
802.11ax可以認為是802.11ac的繼續演進。早在2013年IEEE就開始了802.11ax的研究，并且在2014年正式成立了ax工作組（Task Group 11ax）。曾在2016年11月和2017年9月分別提出了第一版和第二版標準草案，然而均未能獲得802.11ax工作小組75%以上成員投票認可，目前的第三版，也就是3.0版本草案仍在商討中，預計會在2019年完成正式標準化。雖然正式標準化并未完成，但是并不影響802.11ax的技術發展。
與前代相比（802.11ac），802.11ax主要目標是在密集用戶環境中將用戶的平均吞吐量提高至少4倍。這自然就需要在技術能力上有足夠的提升，這主要涉及MU-MIMO、OFDMA、MCS三個方面。
（一）MU-MIMO技術
MU-MIMO即多用戶輸入輸出技術，也是主要應用于802.11ac WAVE2的技術。相較應用在802.11n上的MIMO（多天線傳輸）技術而言，主要改善了路由器天線閑置的情況，允許路由器分割天線，獨立地為不同的設備傳輸。
2015年推出的802.11ac Wave 2一個主要特性是應用了MU-MIMO技術，使得其AP節點可以同時向多個支持MU-MIMO的客戶端發送數據包，解決了無線路由器之前一次只能和一個終端通信的問題。802.11ac Wave 2當時支持的最大規格是4×4 MU-MIMO，可以同時向4個終端共享下行的MU-MIMO數據包。
相較而言，802.11ax擁有8×8 MU-MIMO，可以同時向8個終端共享上行、下行的MU-MIMO數據包。另外，采用802.11ax標準的設備從AP向終端發送數據包時，一個數據包可以面向多個終端節點發送，而且這幾個終端節點也能夠協調，同時向AP端、網絡上行發送數據包。數據包同時到達AP，AP也可以解碼、同時接收所有的數據包，因此效率就有所提高。
（二）OFDMA技術
802.11ac及之前WiFi標準采用的都是OFDM（正交頻分復用）調制方式，是多載波傳輸方案實現方式之一。采用該方式的設備的網絡中在同一幀里只有一個標準的數據包，傳給客戶端的時候不管幀的大小，從網絡協議的角度來看，在信道發送方面額外的系統開銷都是一樣的。另外，在OFDM系統中，用戶占用了整個信道，隨著用戶數量的增多，用戶之間的數據請求會發生沖突，從而導致當這些用戶發送請求數據時，服務質量較差。
802.11ax采用的是OFDMA（正交頻分多址）調制方式，該技術是OFDM技術的演進。OFDMA如今已經在蜂窩網絡中普遍應用，其可以把各種大小的數據包從調制的角度組合在一起，系統開銷可以通過共享而降低，并能同時支持上行和下行，因而效率得到提高。同時，OFDMA的符號的長度也得以增長，每一個調制信號的符號長度變成802.11ac的4倍。調制的長度越長，在多路徑的情況下，AP端、客戶端就能有更多的機會可以充分利用多路徑，通過更寬的窗口把不同角度反射過來的信號組合在一起。這就讓實際應用場景中，特別是遠距離傳輸的時候，在多路徑比較強的情況下，解碼能力增強，接受的穩定性也更大了。
（三）MCS（調制與編碼策略）的提升
這里涉及到的是QAM，即正交振幅調制，正交振幅調制正交載波調制技術與多電平振幅鍵控的結合。802.11ac最高只支持256-QAM，802.11ax可以支持到1024-QAM。由于調制碼的密度越大，承載的數據量也就越大，802.11ax相較802.11ac在承載數據量的能力上提高了2到3倍。如果從數據角度來看，單條空間流80M帶寬的關聯速率從433Mbps提升到了600.4Mbps，理論最大關聯速率（160M帶寬，8條空間流）從6.9Gbps提升到9.6Gbps左右。
802.11ax也稱為高效無線網絡(High-Efficiency Wireless - HEW)，通過一系列系統特性和多種機制增加系統容量，通過更好的一致覆蓋和減少空口介質擁塞來改善Wi-Fi網絡的工作方式，使用戶獲得最佳體驗;尤其在密集用戶環境中，為更多的用戶提供一致和可靠的數據吞吐量，其目標是將用戶的平均吞吐量提高至少4倍。也就是說基于802.11ax的Wi-Fi網絡意味著前所未有的高容量和高效率。