叫板5G和藍(lán)牙5.0 第6代Wi-Fi是個(gè)什么？

　　還記得智趣狗周一推送的《壓根就沒搞明白 藍(lán)牙5.0到底有啥特別之處?》這篇文章嗎?最新的藍(lán)牙5.0有著速度更快和距離更遠(yuǎn)的優(yōu)勢(shì)，雖然它和Wi-Fi的關(guān)系只是互補(bǔ)，但作為知名度更高的Wi-Fi怎能允許后院著火?

　　此外，隨著5G時(shí)代即將來(lái)臨，據(jù)說(shuō)它的速度比4G還要快10倍到100倍，屆時(shí)下載一部高清視頻只需1秒。這無(wú)疑又給Wi-Fi帶來(lái)了不小的壓力。

　　面對(duì)咄咄逼人的5G和藍(lán)牙5.0的挑釁，Wi-Fi無(wú)線技術(shù)自然也不可能引頸就戮，而是進(jìn)行了堅(jiān)決的反擊。于是便有了HaLow標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn)和第六代Wi-Fi技術(shù)的來(lái)襲。

　　HaLow標(biāo)準(zhǔn)迎合物聯(lián)網(wǎng)

　　和藍(lán)牙5.0相比，Wi-Fi不就是功耗高點(diǎn)嗎?

　　在看到物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代廣闊“錢景”之際，Wi-Fi聯(lián)盟也展開了“節(jié)能減排”之旅，并提出了名為“HaLow”的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(又稱802.11ah)。

　　不同于現(xiàn)有的2.4GHz和5GHz頻段，Wi-Fi HaLow能運(yùn)行在900MHz的頻段上，不僅緩解了信號(hào)干擾的隱患，傳輸距離也是標(biāo)準(zhǔn)2.4GHz Wi-Fi的2倍，而且穿墻能力更強(qiáng)。

　　此外，這一頻段還更適合小量數(shù)據(jù)負(fù)荷以及低功耗設(shè)備發(fā)揮，可大幅降低功耗，再結(jié)合新引入的“睡眠模式”，讓省電不再是藍(lán)牙的專利。

　　可惜，HaLow標(biāo)準(zhǔn)要到2018年才開始授權(quán)，而且它與現(xiàn)有的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)并不兼容，需要一套全新的基礎(chǔ)設(shè)施。換句話說(shuō)，等HaLow標(biāo)準(zhǔn)普及后，我們需要將家里的路由器、手機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備打包替換才能實(shí)現(xiàn)彼此通過(guò)HaLow互聯(lián)互通，需要更長(zhǎng)的市場(chǎng)培育期和成本開銷。

　　不過(guò)，我們還是很高興地看到Wi-Fi聯(lián)盟在降低功耗方面的努力。畢竟在萬(wàn)物互聯(lián)的未來(lái)，高頻率的微量數(shù)據(jù)傳輸才是常態(tài)，如果每次數(shù)據(jù)交互都需要高速Wi-Fi出馬，頗有大炮打蚊子的嫌疑，無(wú)形中也會(huì)浪費(fèi)更多電力資源。

　　六代Wi-Fi做到比快更快

　　在準(zhǔn)5G階段移動(dòng)通信技術(shù)就達(dá)到了千兆級(jí)，在理論速度上已經(jīng)超越了絕大多數(shù)家用Wi-Fi。為了不被5G網(wǎng)絡(luò)端了飯碗，也為了迎合未來(lái)無(wú)線環(huán)境的發(fā)展需求，第六代Wi-Fi終于和我們見面了。

　　Wi-Fi(又稱WLAN，無(wú)線局域網(wǎng))先后經(jīng)歷了802.11a、802.11b、802.11g、802.11n和802.11ac五個(gè)發(fā)展階段，而第六代Wi-Fi則是名為“802.11ax”的技術(shù)，它繼承并發(fā)揚(yáng)了上代802.11ac特色的MU-MIMO等技術(shù)，還引入了更多全新特性，更加符合未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)和智慧城市的演化趨勢(shì)。

　　我們不妨先來(lái)看看時(shí)下Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)所面臨的困境：

　　1.10年前，還是單身的你家里只有唯一的筆記本支持Wi-Fi，而且你還不舍得買路由器，總會(huì)想辦法蹭別人家的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò);5年前，你和家人的手機(jī)、平板都需要使用Wi-Fi，而且為了保證信號(hào)翻蓋，你開始嘗試中繼器和電力貓?zhí)嵘酚善鞯男盘?hào)范圍;如今，算上智能手表、智能電視、電視盒子，你家里已經(jīng)有接近20個(gè)需要使用Wi-Fi的設(shè)備;還有數(shù)據(jù)顯示，到了2020年，很多家庭單位需要接入Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)量將突破50個(gè)大關(guān)!

　　2.家里需要使用Wi-Fi的設(shè)備不僅多，而且不同設(shè)備對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求也有所不同。比如智能電視和手機(jī)，它們需要高帶寬、低延時(shí)的特性去播放1080P甚至4K視頻;智能空調(diào)、智能插座、掃地機(jī)器人等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備雖然對(duì)網(wǎng)速的要求不高，但卻需要提供持續(xù)穩(wěn)定的接入，從而確保第一時(shí)間處理你下達(dá)的指令。步入物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代后，如何分配有限的網(wǎng)絡(luò)資源會(huì)逼瘋一大批老版本的路由器。

　　3.在公共場(chǎng)所，你可以接收到無(wú)數(shù)個(gè)Wi-Fi信號(hào)熱點(diǎn);而每一個(gè)Wi-Fi熱點(diǎn)都接入了無(wú)數(shù)臺(tái)手機(jī)、平板和電腦等設(shè)備。于是，多個(gè)AP節(jié)點(diǎn)之間的干擾將不可避免，在網(wǎng)絡(luò)密集時(shí)掉線、看視頻卡頓的現(xiàn)象也屢見不鮮。未來(lái)同一區(qū)域內(nèi)的無(wú)線設(shè)備只會(huì)越來(lái)越多，幾乎所有的Wi-Fi熱點(diǎn)都會(huì)面臨瞬時(shí)高密度網(wǎng)絡(luò)需求的挑戰(zhàn)。

　　而第六代Wi-Fi技術(shù)802.11ax的出現(xiàn)，就在很大程度上緩解了上述矛盾。

　　首先，802.11ax引入了更為高階的調(diào)制編碼方案1024QAM，相比802.11ac的256QAM有了更高的編碼調(diào)制效率。在80MHz頻寬單條流情況下，802.11ac的理論速率為433Mbps，而802.11ax則能達(dá)到1.73Gbps，實(shí)現(xiàn)了4倍于上代Wi-Fi的速度。

　　其次，802.11ax優(yōu)化了頻譜利用，它引入了在4G LTE蜂窩基站中使用的OFDMA，大大提升了同一信道帶寬的利用效率。再結(jié)合新的空間復(fù)用技術(shù)，可讓802.11ax能高效識(shí)別空口沖突并進(jìn)行退避，也進(jìn)一步提升了干擾信號(hào)識(shí)別與降噪性能。

　　最后，802.11ax最高支持8×8 MU-MIMO，而802.11ac支持的最大規(guī)格僅為4×4 MU-MIMO。此外，802.11ac時(shí)期只有下行的MU-MIMO功能，而802.11ax則是上行和下行都可以支持MU-MIMO。

　　綜合上述改進(jìn)，讓802.11ax技術(shù)能使每個(gè)AP同時(shí)接入服務(wù)的終端數(shù)量明顯提高，在密集型環(huán)境里也能幫助多個(gè)AP間互相協(xié)調(diào)，使得共享信道上的AP也能更合理地利用信道帶寬。同時(shí)，802.11ax還能進(jìn)行更有效率的上行鏈路的管理，同時(shí)兼顧高數(shù)據(jù)量并顧及到物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備這種即時(shí)性要求高、但數(shù)據(jù)流量不是很大的需求。

　　產(chǎn)業(yè)鏈已做好準(zhǔn)備

　　雖然第六代Wi-Fi技術(shù)還未正式商用，但整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈卻都為其做好了準(zhǔn)備。其中，以高通、博通和寬騰為代表的方案商已經(jīng)發(fā)布了802.11ax芯片，比如高通IPQ8074(面向商業(yè)和企業(yè)，14nm工藝)和QCA6290(面向家庭，28nm工藝)芯片組。

　　此外，支持802.11ax標(biāo)準(zhǔn)的路由器也已提前亮相，它們都重點(diǎn)增強(qiáng)了多天線能力，結(jié)合MU-MIMO和OFDMA實(shí)現(xiàn)了4倍的吞吐能力，網(wǎng)絡(luò)容量和效率也明顯提升。比如華碩就曾在IFA 2017展示了全球第一款802.11ax路由器RT-AX88U，采用雙頻段疊加的方式實(shí)現(xiàn)了5952Mbps(744MB/s)的理論速度，相當(dāng)于一秒鐘就能下載一部MP4格式的電影。

　　隨著準(zhǔn)5G、藍(lán)牙5.0和六代Wi-Fi的推廣和普及，無(wú)論是智能手機(jī)，還是PC、平板、智能家居以及物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備都能從中獲益，讓我們一起期待吧。