2020年是5G商用元年,同樣也是Wi-Fi 6市場(chǎng)推廣元年。這兩項無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)應該如何相處?它們到底是敵是友?誰(shuí)將最終成為移動(dòng)互聯(lián)的主流呢? 想弄清這些問(wèn)題,還真不是一句話(huà)兩句話(huà)就能說(shuō)清楚的。 從應用層面看,Wi-Fi 6和5G都是為了無(wú)線(xiàn)連接而設計的。從本質(zhì)上看,5G是一種蜂窩服務(wù),Wi-Fi 6是一種短程無(wú)線(xiàn)接入技術(shù),每一個(gè)技術(shù)都有其獨特的屬性。接下來(lái)咱們就從技術(shù)和應用兩個(gè)方面進(jìn)行一下對比。 1. Wi-Fi 6 首先咱們先來(lái)看一下Wi-Fi 6。Wi-Fi 6的學(xué)名是802.11ax,屬于第六代Wi-Fi技術(shù),可提供更快的速度和更低的時(shí)延。其實(shí),回溯Wi-Fi技術(shù)誕生之初并不是這種命名方式,而是用802.11b、802.11a、802.11g、802.11n、802.11ac來(lái)表明代際演進(jìn)。很顯然,這種專(zhuān)業(yè)化的名字真的不適合普通人。也許是看到2G、3G、4G、5G這種命名方式非常有利于產(chǎn)品的推廣,2019年,Wi-Fi聯(lián)盟后知后覺(jué)地開(kāi)始使用Wi-Fi 6這種叫法,并把前期的Wi-Fi技術(shù)從1-5代全部進(jìn)行了追認。 ![]() 圖1:Wi-Fi 6提供更快的速度和更低的時(shí)延(圖源: Escapejaja/ShutterStock.com) 2. 5G 5G就不用多說(shuō)了,它堪稱(chēng)當前最熱門(mén)的無(wú)線(xiàn)技術(shù)。與4G相比,5G具有更高網(wǎng)速、更低延時(shí),以及高可靠性和低功率海量連接等特點(diǎn)。5G速率最高可以達到4G的100倍,實(shí)現10Gb/秒的峰值速率,能夠用手機很流暢地觀(guān)看4K、8K高清視頻。在部署上,5G將首先應用于固定無(wú)線(xiàn)用途。根據工信部近期發(fā)布的數據,我國目前已開(kāi)通69萬(wàn)個(gè)5G基站,連接用戶(hù)數超過(guò)1.6億。 ![]() 圖2:5G比4G有更高網(wǎng)速、更低延時(shí)和高可靠性和低功率海量連接等特點(diǎn)(圖源: Tierney/ShutterStock.com) 細數Wi-Fi 6和5G的異同點(diǎn) 在無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域,正交頻分復用(OFDM)絕對是一項神奇的技術(shù)。從技術(shù)朔源角度,Wi-Fi 6和5G均源于OFDM。Wi-Fi 6采用的正交頻分多址 (OFDMA),這項技術(shù)由OFDM發(fā)展而來(lái),它有效提高了頻譜利用率,大大降低了時(shí)延。5G采用的標準空中接口技術(shù)也源自OFDM,在子載波和頻帶寬度方面具有與OFDMA類(lèi)似的設計。 MU-MIMO代表“多用戶(hù)、多輸入、多輸出”,其工作原理在本質(zhì)上可以歸結為:允許在同一無(wú)線(xiàn)信道上同時(shí)發(fā)射和接收多個(gè)數據信號,它增加了窄帶網(wǎng)絡(luò )的數據容量,而不需要更多的頻譜。Wi-Fi 6改進(jìn)了這項技術(shù),并通過(guò)支持上行鏈路MU-MIMO(最多8x8個(gè)天線(xiàn)陣列)來(lái)增強它。5G也采用了這項技術(shù),但將其升級為“Massive MIMO”,天線(xiàn)端口的數量可以達到64T64R(64發(fā)射,64接收),以獲得更廣泛的覆蓋范圍。 這樣看下來(lái),Wi-Fi 6和5G有沒(méi)有同宗同源的感覺(jué)? ![]() 表1:Wi-Fi 6和5G主要參數對比 在應用上,毫無(wú)疑問(wèn),5G是電信行業(yè)的新趨勢,已經(jīng)開(kāi)始惠及越來(lái)越多的用戶(hù)。既然5G可以覆蓋建筑的內部和外部,那么,Wi-Fi 6還有用武之地嗎? 1. 室內環(huán)境下 針對室內覆蓋,5G和Wi-Fi 6都可以部署在大樓內的日常網(wǎng)絡(luò )連接中。通常,5G每平方米可容納一個(gè)終端,相當于每平方公里100萬(wàn)個(gè)終端。因此,這種解決方案不適用于每個(gè)用戶(hù)至少有兩個(gè)終端的站點(diǎn)或一些高密度區域,Wi-Fi 6則能輕松地解決這個(gè)問(wèn)題。 在室外,Wi-Fi 6主要用于公園和游樂(lè )場(chǎng)等高密度場(chǎng)景下的用戶(hù)服務(wù),5G更適合提供更大規模的戶(hù)外覆蓋,如風(fēng)景名勝區。5G室外宏基站在覆蓋范圍和漫游方面都優(yōu)于Wi-Fi 6。因此,5G也被看作是目前智慧城市中支持自動(dòng)駕駛、無(wú)人機和一些物聯(lián)網(wǎng)設備(如智能路燈)的最佳選擇。 2. 室外環(huán)境下 在物聯(lián)網(wǎng)應用中,5G和Wi-Fi 6同樣起到重要作用。5G海量機器類(lèi)型通信(mMTC)是為連接海量物聯(lián)網(wǎng)設備而設計的,但由于不同的應用需要不同的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議,因此很難在通信所需的設備上直接安裝5G網(wǎng)卡,F在,大多數WLAN接入點(diǎn)都集成了RFID、ZigBee和藍牙等功能模塊,并且可以通過(guò)外部卡支持更多的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。將物聯(lián)網(wǎng)與Wi-Fi相結合可以提供一種經(jīng)濟高效的解決方案,使Wi-Fi適用于擁有大量物聯(lián)網(wǎng)設備的室內場(chǎng)景。 3. 工業(yè)制造領(lǐng)域 在工業(yè)制造領(lǐng)域,傳統上制造商只能通過(guò)有線(xiàn)技術(shù)連接。隨著(zhù)AGV小車(chē)、工業(yè)AR和機器視覺(jué)等設備被大規模應用,無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )成為生產(chǎn)車(chē)間的必備。Wi-Fi 6具有高帶寬、低延遲的特點(diǎn),可以滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò )的需求。在某些應用程序對延遲極其敏感的特定情況下,5G將是一個(gè)上佳的解決方案。 4. 現階段 現階段Wi-Fi技術(shù)主要應用于手機、平板電腦和筆記本電腦等傳統消費級電子終端設備。Wi-Fi 6的傳輸速率最高可達9.6Gb/s,理論傳輸速度達到了1.2GB/s,如此一來(lái),Wi-Fi 6會(huì )覆蓋更多的行業(yè)應用。除傳統消費級電子終端和物聯(lián)網(wǎng)應用外,目前Wi-Fi技術(shù)在VR/AR、超高清視頻等新型高速率應用場(chǎng)景亦具有高適用性。近兩年,智能家居、智慧城市等物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域對Wi-Fi也有了更多的需求。根據中國移動(dòng)發(fā)布的5G通信指數報告(第二期)和2020年智能硬件質(zhì)量報告(第一期)的描述,Wi-Fi 6產(chǎn)品目前成爆發(fā)式增長(cháng),價(jià)格在不斷下探。在速率方面,Wi-Fi 6相較Wi-Fi 5在近點(diǎn)及隔一堵墻,均有12~70倍的提升。在時(shí)延方面,Wi-Fi 6使用王者榮耀時(shí)延降低70~80%?傮w來(lái)看,Wi-Fi 6仍會(huì )是室內無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的絕佳選擇。 5G + Wi-Fi 6:開(kāi)創(chuàng )無(wú)線(xiàn)無(wú)縫接入的新時(shí)代 可以預見(jiàn)的是,接下來(lái),Wi-Fi 6和5G技術(shù)將對各行各業(yè)產(chǎn)生深遠影響。盡管Wi-Fi 6和5G技術(shù)在某些功能和優(yōu)勢上可能有重疊,但這兩種技術(shù)的優(yōu)勢還是會(huì )給我們帶來(lái)最大的好處。 5G正在蓬勃發(fā)展,目前已經(jīng)在一些垂直行業(yè)被普遍采用,但它在企業(yè)中的應用還需要一段時(shí)間。再來(lái)看Wi-Fi 6技術(shù),已有許多適用于各領(lǐng)域企業(yè)的解決方案相繼推出。這是因為在網(wǎng)絡(luò )部署中采用Wi-Fi 6技術(shù)有助于更快地建立網(wǎng)絡(luò ),降低運營(yíng)成本,同時(shí)滿(mǎn)足企業(yè)定制化需求。 總結 小編的觀(guān)點(diǎn)是,Wi-Fi 6和5G各自都有最適用的場(chǎng)景,其中任何一個(gè)都不能取代另一個(gè)。5G和Wi-Fi 6的結合是公共和私有網(wǎng)絡(luò )在可預見(jiàn)的未來(lái)的必然趨勢,二者是互補的關(guān)系,它們的聯(lián)手能有效提升新建和現有網(wǎng)絡(luò )的效能,服務(wù)更多新興應用場(chǎng)景。 文章來(lái)源:貿澤電子 作者:Doctor M |