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當WIFI6遇到5G,擦出了怎樣的火花

潤欣科技Fortune ? 2019-10-18 08:01 ? 次閱讀

上海潤欣科技股份有限公司創(chuàng)研社


導(dǎo)語:1997年,順應(yīng)時代需求無線局域網(wǎng)通訊應(yīng)運而生,這項技術(shù)更新極大方便了人們對數(shù)據(jù)通訊便利性的需求,在成立之初,IEEE就為這個新生兒制定了他的標準802.11,隨著需求的擴展和技術(shù)的演進802.11從最初2.4G 2Mbit/s的速率,擴展到了5G頻段54Mbps/s 802.11a(1999年),更快速率的2.4G 11Mbps/s 802.11b(1999年),2.4G 54Mbps/s的802.11g(2003年),2.4G及5G雙頻端支持MIMO的802.11n(2009年),隨著更高品質(zhì)的數(shù)據(jù)流量要求,2013年802.11ac閃亮登場,單天線的速率已經(jīng)從最初的2G頻段2Mbit/s提升到更干凈的5G頻段433Mbit/s。支持802.11的設(shè)備處于穩(wěn)定的爆發(fā)式增加。毫無疑問實際的技術(shù)演進說明了這項技術(shù)極強的生命力及人們對于他的依賴性。依托于高速率低延遲,人們盡情享受高數(shù)據(jù)流量帶給我們超清視頻及實時數(shù)據(jù)通訊。上海潤欣科技作為高通的長期合作伙伴,跟隨著設(shè)備制造商一起成長,為WIFI設(shè)備的普及發(fā)揮自己的力量。

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技術(shù)的革新并沒有停止,高增長的無線終端和局端設(shè)備,過度擁擠的頻段資源,隨即給用戶帶來了實際使用上的不穩(wěn)定性,人們發(fā)現(xiàn)在機場,車站等擁擠區(qū)域,WIFI是個手機設(shè)備上看得見連不上的符號,設(shè)備制造商們?yōu)榱私鉀Q這一辦法各顯神通,分布式WIFI,智能天線等技術(shù)被廣泛運用到復(fù)雜環(huán)境。國際標準組織IEEE也沒有閑著,為了能夠順應(yīng)時代潮流,新的技術(shù)標準802.11AX橫空問世,為了解決實際痛點,802.11AX革新了多項關(guān)鍵技術(shù)。比如OFDMA及MU-MIMO。OFDMA是通過將子載波子集分配給不同用戶在OFDM系統(tǒng)中添加多址的方法。迄今為止,它已被許多無線技術(shù)采用,例如3GPP LTE。 802.11ax是第一個將OFDMA引入WLAN網(wǎng)絡(luò)的標準。多用戶多輸入多輸出(MU MIMO)是第二種多用戶功能,最初在802.11ac中用于下行鏈路流量。它通過允許多個設(shè)備同時傳輸,利用多徑空間信道來提高網(wǎng)絡(luò)容量。802.11ax通過增加下行鏈路多用戶MIMO組的大小來改進802.11ac,從而實現(xiàn)更高效的操作。在11ax認證的第2波期間將添加上行鏈路多用戶MIMO。MU-MIMO其實在11AC時代已經(jīng)被提出,只是當時是下行系統(tǒng),在11AC之前時代局端和終端其實是個分時系統(tǒng),比如說終端是單天線系統(tǒng),而如果是局端是多天線系統(tǒng),在實際分時通信系統(tǒng)中,遇到的情況只能是在某個固定的時間點上多天線局端舍棄所有的終端和單天線終端進行通信,這樣實際使用場景會降低使用吞吐量,同時顯著降低用戶體驗。但是MU-MIMO技術(shù),就好像在沒有紅綠燈的十字路口,架起了紅綠燈,畫好了多車道,讓通信變得有序,一次綠燈可以讓多車道車輛同時通行。多天線系統(tǒng)在同一個時間點上可以和多個單天線系統(tǒng)通信,有效的提升了通信效率,提高了用戶體驗。


技術(shù)發(fā)展到這個階段,或者為了推廣形象方便,無意中迎合了漢式的彩頭,802.11AX重新被定義成了WIFI6,802.11ac改名WIFI 5,802.11N為WIFI4。


WIFI6因為其特性極大的方便人們的數(shù)據(jù)啟用,但是局域網(wǎng)技術(shù)革新的同時世界也在變,廣域網(wǎng)的移動數(shù)據(jù)通信已經(jīng)從簡單的80年代大哥大的1G網(wǎng)絡(luò),經(jīng)過逐步演進更新,變更為90年代50Kbps 的GSM 2G,到了20世紀支持視頻和語音對話的3G網(wǎng)絡(luò), 2009開始支持高清視頻流量的4G網(wǎng)絡(luò),演變到如今如火如荼的5G網(wǎng)絡(luò)。


設(shè)備制造商們也沉浸在技術(shù)疊進所帶來的機遇中,相比于WIFI只是在規(guī)定的頻段里面衍生,移動通信網(wǎng)絡(luò)因為頻段資源有限,技術(shù)的迭代,頻帶資源也在不斷的擴展中。頻段從1G以下頻段,迅速在2G頻段,5G頻段,甚至擴展到了20G以上,理論速率也直接提升到1Gbps/s。


在性能上的提升和在頻段上的沖突使WIFI和移動通信網(wǎng)絡(luò)不再是自個領(lǐng)域互不干擾兩項技術(shù)的進步,在技術(shù)演進帶來的狂喜也讓設(shè)備制造商帶來了憂慮,各自的領(lǐng)域是否會成為對方侵吞的對象,移動通信4G的速率已經(jīng)足夠優(yōu)秀,更別提5G。在某些場景上打開手機上WIFI開關(guān)找無線不知什么時候已經(jīng)成為一種多余,設(shè)備制造商不禁擔(dān)憂,在可預(yù)見的未來,WIFI是否會成為多余的技術(shù),5G是否即將成為移動通信主流,統(tǒng)一局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)。是否就真的如此,WIFI和移動通信5G會成為此消彼長的兩項技術(shù)?


其實僅僅從技術(shù)領(lǐng)域上看,這兩項技術(shù)在某些方面已經(jīng)存在沖突,移動通信網(wǎng)絡(luò)為了獲得更豐富的帶寬資源,和WIFI頻段不斷的進行沖突,比如說4G時已經(jīng)在Band41頻段上讓W(xué)IFI有兵臨城下的感覺,5G上N79又讓W(xué)IFI感覺到了大軍壓境,B46頻段的啟用直接變成了巷戰(zhàn),頻段的沖突和不相伯仲的性能直接使WIFI和移動通信網(wǎng)絡(luò)成為競爭對手。那未來是否這兩項技術(shù)真是狹路相逢勇者勝?其實不是這樣,5G的頻段擴張資源得到了滿足的同時,其實也帶來了問題,大家都知道頻率越高,波長越短,存在障礙物的時候就會影響到波長的正常傳輸,所以在移動通信5G時代,誕生了很多名詞,比如宏基站,小基站,ODU,IDU。因為頻段關(guān)系,5G需要布更多的宏基站,向下覆蓋更多的小基站,通過ODU單元,將5G擴展到IDU。這個時候就產(chǎn)生了新的融合契機,5G和WIFI在室內(nèi)出現(xiàn)融合的契機。因為WIFI頻段和本身優(yōu)秀的性能,5G在室內(nèi)傳輸?shù)牧觿莸玫搅顺晒Φ囊?guī)避。5G CPE產(chǎn)品形態(tài)的誕生不僅在地域上覆蓋起到了很多的促進作用,同時通過軟件優(yōu)化使WIFI6和5G在頻段上的沖突得到了有效規(guī)避,優(yōu)化5G和WIFI的使用體驗。同時WIFI因為其廉價的資費,高普及的技術(shù)標準,使他成為家用互聯(lián)的網(wǎng)關(guān),通過在網(wǎng)關(guān)上嫁接各項無線通信接口,比如ZIGBEE藍牙等,互聯(lián)到家用各種智能終端,比如白電,影音設(shè)備,安全智能設(shè)備等,使WIFI繼續(xù)發(fā)揮他的生命力,讓他成為AIOT網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵得一環(huán)。


終上筆者認為當WIFI6遇到了5G,兩項技術(shù)在競爭中攜手改進,因為運用到的場景差別,這兩項技術(shù)將長期互為補充,提高用戶體驗,最終得益將是用戶。


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