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5G 與 WiFi 一定是相生相克的關系嗎?

2019-06-13
關鍵詞: 5G WiFi 運營商 拍照手機

  就像拍照手機取代卡片相機一樣,每種新技術的出現總是讓一些并無重大缺陷的成熟技術退出歷史舞臺。隨著5G牌照的發放,中國的5G時代也開啟了,這會給哪些技術帶來沖擊呢?

  在彭博社的一篇舊報道中,稱5G時代來臨Wi-Fi或將退出歷史舞臺。該文給出的解釋是運營商會提供無限流量的數據服務,讓用戶無需再開啟Wi-Fi網絡。而隨著2019年各國相繼進入5G商用時代,這個疑問再次浮出水面。

  5G和Wi-Fi一定要相生相克嗎?

  唯快不破的5G

  天下武功,唯快不破!5G的最大特點就是快。按照高通的說法,5G的最高下載速度為4.5Gbps,但預計最初的平均速度約為1.4Gbps。下載一部常規大小的電影用5G網絡只需17秒,而4G需要6分鐘。

  最近的實測中,也證明了這一優勢。華為終端手機產品線總裁何剛發布了一個視頻,用華為Mate X實測5G下載速率,結果為1Gbps。

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  1Gbps的速率將秒殺全國大部分寬帶用戶的下載速率。根據2月15日工信部所屬的寬帶發展聯盟發布的2018年第四季度《中國寬帶速率狀況報告》,中國固定寬帶網絡平均下載速率為28.06 Mbps。

  如果5G在全國即刻普及的話,固網和Wi-Fi理論上就可以進入退休狀態了。

  不過,這只是測試,離實際的大規模應用還相距甚遠。況且,5G還有一些明顯的弱點。

  尺有所短

  為了追求速度,5G使用了更高的頻段,這也使得5G信號的穿透能力大為降低。

  和4G時代的sub-3GHz頻段相比,在高頻段部署的5G宏基站信號在穿墻覆蓋室內場景的時候面臨更大的鏈路損耗問題,導致室內深度覆蓋不足。相比于sub-3GHz頻段4G宏基站信號,C-Band頻段室外信號穿透混凝土墻壁時每穿透1面墻壁會產生額外的8-13dB鏈路損耗。

  更高的毫米波頻段5G信號導致的巨大衰減導致其基本喪失穿墻能力,毫米波信號穿透混凝土水泥墻的損耗超過60dB。室外5G宏基站信號打進室內覆蓋的方式相對于4G將更為困難,需要配合在室內建設專門的室分網絡,才能提供最優質的室內場景5G業務。

  室內空間正是固網和Wi-Fi的天然領地。從室外順利打入室內,即大網征服小網,才有可能讓Wi-Fi和固網退出舞臺。實際上,在5G部署的初期,考慮到5G基站的覆蓋率,這基本上是不可能的任務。

  業內人士也對這個問題表達了相近的觀點。Dialog半導體公司中國區總經理何凌認為,“我們覺得(5G和Wi-Fi)會共存,5G的布網補點完成還要很長一段時間;而且Wi-Fi大部分是免費,要看5G的資費是否合理,如果手機存儲寫入速度成為瓶頸、資費偏高、沒有足夠流量套餐的話,Wi-Fi的地位依然不會被取代。”

  國內在Wi-Fi芯片領域獨有建樹的矽昌通信公司,其研發副總裁王勝和市場總監鄭琛也表達了對Wi-Fi技術的信心。他們認為,5G對Wi-Fi形不成重大沖擊,主要原因有二:第一、運營商已有的光纜入戶,在網速和成本上有先天的保證。對于日常使用,Wi-Fi能在保證低廉成本的同時滿足對于網速的需求。從這個角度說,5G未必會有巨大沖擊和替代效應。第二、從物理層面上,室內的5G信號覆蓋很難做到像寬帶入戶一樣穩定,因此在很多場景Wi-Fi未必會受到影響。

  Wi-Fi也在進化

  2018年10月4日,Wi-Fi 聯盟(一個商業聯盟,擁有 Wi-Fi的商標。負責Wi-Fi 認證與商標授權的工作,總部位于美國德州奧斯汀)正式宣布將下一代Wi-Fi技術802.11ax更名為Wi-Fi 6,并將前兩代技術802.11n和802.11ac分別更名為Wi-Fi4和Wi-Fi5。

  Wi-Fi 6在傳輸速率上有大幅提升,更為重要的是,Wi-Fi 6最關注的是密集用戶場景下的平均吞吐率、應用、用戶體驗和整個無線生態。為此,Wi-Fi 6標準吸納了大量5G關鍵技術,如OFDMA、MU-MIMO、1024 QAM等。

  具體來說,Wi-Fi 6使用了OFDMA技術,多個終端設備也可以同時并行傳輸,即使在室內萬人共用的情況下也無需排隊和等待、不用互相搶網速,提升效率的同時降低延時。同時,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跟5G越來越像,也是因為對Wi-Fi 6貢獻最大的,竟然是5G技術的推動者華為公司。華為提交了163個802.11ax標準提案,在全球所有廠商中排名第一,華為的專家也擔任了5個 Wi-Fi國際標準工作組主席職位。在華為任職的Osama Aboul-Magd博士作為802.11ax標準工作組主席,主導并深度參與了新標準的制定工作。

  2019年2月,華為發布了業界首個Wi-Fi 6產業白皮書——《釋放Wi-Fi潛能,2019~2023企業級Wi-Fi 6產業發展與展望》,該報告對Wi-Fi 6深度剖析,并對未來3~5年Wi-Fi 6產業發展預測,對未來的應用也有了清晰描繪,例如:

  · 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;

  · 無線VR的教學;

  · 在倉庫場景中的AGV自動分揀,無線條碼掃描,運輸管理系統對接;

  · 4K/8K無線視頻會議,可以實現50Mbps/人,40人一個AP。

  主導5G技術的公司如此看好Wi-Fi 6,說明了業界對兩種技術的融合還是很有信心的。

  合作大于競爭

  5G和Wi-Fi兩個標準,在各別領域的競爭關系還是存在的。

  汽車行業目前就為汽車網連通信標準是采用Wi-Fi還是5G爭論不休。寶馬、福特、PSA、高通、華為、沃達豐站在5G一邊,而雷諾、豐田、大眾和恩智浦則力挺Wi-Fi。目前,由于歐洲議會支持Wi-Fi成為網聯汽車通信標準,因此Wi-Fi暫時贏得了5G。

  這種競爭終究不會是主旋律。就在2019年1月25日,無線帶寬聯盟(WBA)、下一代移動通信網絡聯盟(NGMN)共同宣布:將聯手推進5G網絡演進、Wi-Fi無線技能與核心通信網絡的融合。

  在兩個機構共同發布的報告中,提出了需要來自5G和Wi-Fi網絡的“綜合資源”共同發力的許多用例和垂直行業,以提供經濟高效地解決方案,并聯合起來滿足各種吞吐量、延遲、連接密度、覆蓋范圍、可用性和可靠性等要求。比如,基于5GA網絡的企業服務——特別是5G核心網所支持的企業服務,由于多種原因,可能需要重新審視“接入中立”機制的使用——其中包括5G和Wi-Fi覆蓋范圍的差距/室內和室外Wi-Fi部署的激增、多站點企業環境的潛力。

  “5G和WiFi的融合,可能為移動通信網絡運營商、企業WiFi與公共WiFi解決方案提供商帶來重大利益,從而既可以從WiFi、也可以從5G網絡去接入訪問5G與企業服務”,NGMN聯盟首席執行官Peter Meissner表示。

  對融合前景的看好,也是國內企業的觀點。“根據我們判斷,5G和Wi-Fi本來就應該和諧共處、共同發展,不應該出現互相取代的問題。正如從2G到4G,經過20年的發展,Wi-Fi也經歷了類似的發展周期。到4G時代,網速基本達到Wi-Fi的標準,可是沒有出現互相取代的情況 反而是在技術上相互影響和促進,連接設備數呈指數增長,因為整個生態被建立了起來。” 王勝和鄭琛闡述了矽昌通信的觀點。

  對于5G,國內的企業已經做好了準備。而對于新來的Wi-Fi 6,業界也在跟進。據矽昌通信介紹,Wi-Fi 6的支持也是其roadmap上重要的一環,他們已經在研發上投入了資源進行關鍵技術的調研和突破,未來會把進展通知大家.


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