當(dāng)WIFI6遇到5G，擦出了怎樣的火花

上海潤(rùn)欣科技股份有限公司創(chuàng)研社

導(dǎo)語(yǔ)：1997年，順應(yīng)時(shí)代需求無(wú)線局域網(wǎng)通訊應(yīng)運(yùn)而生，這項(xiàng)技術(shù)更新極大方便了人們對(duì)數(shù)據(jù)通訊便利性的需求，在成立之初，IEEE就為這個(gè)新生兒制定了他的標(biāo)準(zhǔn)802.11，隨著需求的擴(kuò)展和技術(shù)的演進(jìn)802.11從最初2.4G 2Mbit/s的速率，擴(kuò)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(chǎng)，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(wú)疑問(wèn)實(shí)際的技術(shù)演進(jìn)說(shuō)明了這項(xiàng)技術(shù)極強(qiáng)的生命力及人們對(duì)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(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通訊。上海潤(rùn)欣科技作為高通的長(zhǎng)期合作伙伴，跟隨著設(shè)備制造商一起成長(zhǎng)，為WIFI設(shè)備的普及發(fā)揮自己的力量。

技術(shù)的革新并沒(méi)有停止，高增長(zhǎng)的無(wú)線終端和局端設(shè)備，過(guò)度擁擠的頻段資源，隨即給用戶帶來(lái)了實(shí)際使用上的不穩(wěn)定性，人們發(fā)現(xiàn)在機(jī)場(chǎng)，車站等擁擠區(qū)域，WIFI是個(gè)手機(jī)設(shè)備上看得見(jiàn)連不上的符號(hào)，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(yùn)用到復(fù)雜環(huán)境。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織IEEE也沒(méi)有閑著，為了能夠順應(yīng)時(shí)代潮流，新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)802.11AX橫空問(wèn)世，為了解決實(shí)際痛點(diǎn)，802.11AX革新了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。比如OFDMA及MU-MIMO。OFDMA是通過(guò)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(wú)線技術(shù)采用，例如3GPP LTE。 802.11ax是第一個(gè)將OFDMA引入WLAN網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)。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(guò)允許多個(gè)設(shè)備同時(shí)傳輸，利用多徑空間信道來(lái)提高網(wǎng)絡(luò)容量。802.11ax通過(guò)增加下行鏈路多用戶MIMO組的大小來(lái)改進(jìn)802.11ac，從而實(shí)現(xiàn)更高效的操作。在11ax認(rèn)證的第2波期間將添加上行鏈路多用戶MIMO。MU-MIMO其實(shí)在11AC時(shí)代已經(jīng)被提出，只是當(dāng)時(shí)是下行系統(tǒng)，在11AC之前時(shí)代局端和終端其實(shí)是個(gè)分時(shí)系統(tǒng)，比如說(shuō)終端是單天線系統(tǒng)，而如果是局端是多天線系統(tǒng)，在實(shí)際分時(shí)通信系統(tǒng)中，遇到的情況只能是在某個(gè)固定的時(shí)間點(diǎn)上多天線局端舍棄所有的終端和單天線終端進(jìn)行通信，這樣實(shí)際使用場(chǎng)景會(huì)降低使用吞吐量，同時(shí)顯著降低用戶體驗(yàn)。但是MU-MIMO技術(shù)，就好像在沒(méi)有紅綠燈的十字路口，架起了紅綠燈，畫(huà)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(shí)通行。多天線系統(tǒng)在同一個(gè)時(shí)間點(diǎn)上可以和多個(gè)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(yàn)。

技術(shù)發(fā)展到這個(gè)階段，或者為了推廣形象方便，無(wú)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?yàn)槠涮匦詷O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(shí)世界也在變，廣域網(wǎng)的移動(dòng)數(shù)據(jù)通信已經(jīng)從簡(jiǎn)單的80年代大哥大的1G網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)過(guò)逐步演進(jìn)更新，變更為90年代50Kbps 的GSM 2G，到了20世紀(jì)支持視頻和語(yǔ)音對(duì)話的3G網(wǎng)絡(luò), 2009開(kāi)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(jìn)所帶來(lái)的機(jī)遇中，相比于WIFI只是在規(guī)定的頻段里面衍生，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)因?yàn)轭l段資源有限，技術(shù)的迭代，頻帶資源也在不斷的擴(kuò)展中。頻段從1G以下頻段，迅速在2G頻段，5G頻段，甚至擴(kuò)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(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)不再是自個(gè)領(lǐng)域互不干擾兩項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)步，在技術(shù)演進(jìn)帶來(lái)的狂喜也讓設(shè)備制造商帶來(lái)了憂慮，各自的領(lǐng)域是否會(huì)成為對(duì)方侵吞的對(duì)象，移動(dòng)通信4G的速率已經(jīng)足夠優(yōu)秀，更別提5G。在某些場(chǎng)景上打開(kāi)手機(jī)上WIFI開(kāi)關(guān)找無(wú)線不知什么時(shí)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(jiàn)的未來(lái)，WIFI是否會(huì)成為多余的技術(shù)，5G是否即將成為移動(dòng)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(dòng)通信5G會(huì)成為此消彼長(zhǎng)的兩項(xiàng)技術(shù)？

其實(shí)僅僅從技術(shù)領(lǐng)域上看，這兩項(xiàng)技術(shù)在某些方面已經(jīng)存在沖突，移動(dòng)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(jìn)行沖突，比如說(shuō)4G時(shí)已經(jīng)在Band41頻段上讓W(xué)IFI有兵臨城下的感覺(jué)，5G上N79又讓W(xué)IFI感覺(jué)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(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)成為競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。那未來(lái)是否這兩項(xiàng)技術(shù)真是狹路相逢勇者勝？其實(shí)不是這樣，5G的頻段擴(kuò)張資源得到了滿足的同時(shí)，其實(shí)也帶來(lái)了問(wèn)題，大家都知道頻率越高，波長(zhǎng)越短，存在障礙物的時(shí)候就會(huì)影響到波長(zhǎng)的正常傳輸，所以在移動(dòng)通信5G時(shí)代，誕生了很多名詞，比如宏基站，小基站，ODU，IDU。因?yàn)轭l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(guò)ODU單元，將5G擴(kuò)展到IDU。這個(gè)時(shí)候就產(chǎn)生了新的融合契機(jī)，5G和WIFI在室內(nèi)出現(xiàn)融合的契機(jī)。因?yàn)閃IFI頻段和本身優(yōu)秀的性能，5G在室內(nèi)傳輸?shù)牧觿?shì)得到了成功的規(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(jìn)作用，同時(shí)通過(guò)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(yàn)。同時(shí)WIFI因?yàn)槠淞畠r(jià)的資費(fèi)，高普及的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使他成為家用互聯(lián)的網(wǎng)關(guān)，通過(guò)在網(wǎng)關(guān)上嫁接各項(xiàng)無(wú)線通信接口，比如ZIGBEE，藍(lán)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(rèn)為當(dāng)WIFI6遇到了5G，兩項(xiàng)技術(shù)在競(jìng)爭(zhēng)中攜手改進(jìn)，因?yàn)檫\(yùn)用到的場(chǎng)景差別，這兩項(xiàng)技術(shù)將長(zhǎng)期互為補(bǔ)充，提高用戶體驗(yàn)，最終得益將是用戶。