Wi-Fi 6與5G緣何“相剋相生”?

5G已在起跑線上,但其室內覆蓋存在短板,同時網絡緻密化需部署大量的光纖和微站,需要更強的Wi-Fi擔當卸載流量和填補5G覆蓋缺口的重任,共同做大無線生態規模。於是乎,802.11ax即Wi-Fi 6來了,堪稱史上速率最快、也是最靈活通用的Wi-Fi技術。這會帶來怎樣的“相剋相生”故事?

在無線的世界裡,一直存在兩種“相愛相殺”的通信類別,一類是蜂窩網絡,即2G、3G、4G和即將到來的5G;另一類則是Wi-Fi技術,即802.11a/b/g/n/ac/ax,作為蜂窩網絡的室內覆蓋補充,Wi-Fi承擔著大量的數據流量承載。如今5G已在起跑線上,但需要更強的Wi-Fi擔當卸載流量和填補5G覆蓋缺口的重任。於是乎,802.11ax即Wi-Fi 6來了,堪稱史上速率最快、也是最靈活通用的Wi-Fi技術。而從拗口的802.11ax更名為Wi-Fi 6,是Wi-Fi聯盟為了讓品牌更朗朗上口、更好推廣的新策略使然,並且潛臺詞或許是:反正6比5多1。

與5G相剋相生

誠然,隨著應用的拓展和技術的發展,無線通信的“內力”——速率和帶寬也在高開高走。Wi-Fi之父、現任Qorvo無線連接業務部總經理Cees Links介紹說,第一代的WiFi速率只需1兆-10兆左右,但在不斷進階,到了Wi-Fi 6傳輸速率已達1G到10G之間。而從2G、3G、4G一直到5G,傳輸速率同樣已突破1G到10G,意味著速率提升了20倍左右。這讓更多樣化的應用成為可能,無論是興起的物聯網、4K影視、AR/VR、自動駕駛都不在話下。

Wi-Fi 6与5G缘何“相克相生”?

但速率高企並不意味著沒有缺憾,Cees Links指出,目前家用Wi-Fi連接中存在的一些問題是使用人數過多,數據流量過多,時常會出現“擁堵”。此外也存在覆蓋範圍小、穿牆能力不強等不足。

因而,不破不立,相比於以往的Wi-Fi版本只注重速率的提升而忽略網絡容量的影響,新一代Wi-Fi 6在速率、頻段、覆蓋面積上都帶來了相應的提升,以滿足多名用戶的網絡需求。得益於1024QAM調製方式、160MHz信道帶寬、8*8MIMO等技術的引入,Wi-Fi 6的最高速率可達9.6Gbps,不僅在速率上躍升,在密集用戶場景下的平均吞吐率、用戶體驗等均在提升。

而Wi-Fi向Wi-Fi 6的邁進,也將繼續以更加經濟可行的方式承載一些5G流量。眾所周知,5G有eMBB、mMTC和URLLC三大場景,而Wi-Fi 6的方向與5G幾無二致:Wi-Fi 6支持多用戶高速率併發,可支持家庭、體育場館和其他公共場所等用戶密集場景下的超高清視頻應用;Wi-Fi 6優化了設備功耗和覆蓋能力,可更好的支持智慧家庭、智慧城市等物聯網應用;Wi-Fi 6擴展了覆蓋範圍,這利於其從室內走向室外,這是為未來部署物聯網、智慧城市等鋪路。

看來,有時名義上的競爭也能相互成全。

Pod的革新

而Wi-Fi 6的進步不止於此,與以往傳統的Wi-Fi連接3G或4G網絡時需要切換SSID不同,Wi-Fi 6採取了分佈式的策略。

具體的實現方法是在每一個房間佈置一個Pod, Pod相當一個小型的無線接入點,每一個Pod將直接連接至路由器,路由器再連接至互聯網。這樣,每個Pod都將提供一條獨立的通路,而Pod數量也可根據住宅大小自由調整,甚至包括辦公室樓宇的全方位覆蓋。佈置的Pod數量越多,整個建築的Wi-Fi網絡覆蓋越全面,所獲得的網絡體驗也越好。

Cees Links強調:“通過這一分佈式WiFi及One Pod Per Room的設計,相當於在每個房間都有一個小的路由器,對於傳輸距離和設備來說都有更好的擴展性,在最大程度上實現整個住宅的網絡覆蓋。”

Wi-Fi 6与5G缘何“相克相生”?

“Pod是標準化的,每個Pod的使用需要安插在電源插口上供電,Qorvo所致力於的便是儘可能縮小Pod的產品大小,提供更低的功耗、更少的干擾與更優異的性能。” Cees Links表示,“而且Pod可根據需求設置支持Zigbee 和藍牙等其他無線技術,適應多元化的應用需求。”

此外,Cees Links還指出,連接至住宅的帶寬低是當今Wi-Fi連接性的瓶頸,它遠低於智能設備與接入點之間的傳輸速率,即使設備之間的傳輸速率為7Gb/s,但在家中上網的速率可能只有100 Mb/s,數據分層失衡。因此,帶寬的提升以及數據分層的重建應創建更有意義的數據連接,運營商在競相提高 FTTH、DOCSIS 3.1 以及 LTE/5G 網關的數據速率的同時,Wi-Fi 6也將提高實際數據吞吐量並提高網絡容量。

實現互聯

作為日益普及的智能場景之一,智能家居依賴於Wi-Fi和物聯網實現連接和通信。而為了實現真正互聯的智能家居,Wi-Fi 6技術所採用的One Pod Per Room設計可作為最佳方案。

Cees Links利用智能電燈和智能標籤舉例說到:“每個Pod都用作無線接入點,每個接入點都將支持Wi-Fi和物聯網標準,還包括 Zigbee 和藍牙設備,甚至可以通過語音輔助命令進行控制。此外,利用分佈式Wi-Fi架構,智能設備搭配上最新的Wi-Fi 6標準所提升的數據吞吐量與帶寬容量,可以在多個通道中與路由器通信,無需使用額外的網關或在家中安裝多個以太網/電纜/光纖連接點,從而真正創建智能家居。”

Wi-Fi 6与5G缘何“相克相生”?

在應用推進的過程中,面對越來越多的開放標準如Wi-Fi、4G、藍牙、Zigbee、NB-IoT、LoRa等,Cees Links的看法是不同的應用場景應採用適合各自的無線連接協議,未來多標準也將共存。不過隨著市場越來越成熟,標準也將趨於簡單。

Cees Links最後強調,Qorvo並不在意哪一標準最終將贏得市場,而是致力於提供更好的高集成和抗干擾產品與解決方案,提供射頻前端到無線芯片、模塊與系統的全面支持。


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