陳鯤

人們常說(shuō)，近十年是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展的十年。無(wú)論是在家中看視頻，上網(wǎng)課，還是外出旅游查地圖，找美食，豐富的移動(dòng)互聯(lián)都在改變著我們的生活方式。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)目前有兩大主力，一是以室內(nèi)起家，蓬勃發(fā)展的Wi-Fi技術(shù)，二是充斥室外的蜂窩通信技術(shù)?，F(xiàn)在第五代蜂窩技術(shù)5G正試圖攻城略地，而新一代Wi-Fi協(xié)議Wi-Fi6也不甘示弱，誓死守住室內(nèi)流量堡壘。那么5G究竟能否一統(tǒng)天下？Wi-Fi6是否能與5G分庭抗禮？請(qǐng)聽(tīng)我一一道來(lái)。

本是同根生的兩兄弟

5G指第五代無(wú)線通信技術(shù)，它可以同時(shí)連接1平方千米內(nèi)百萬(wàn)個(gè)設(shè)備，低至1毫秒延遲，傳輸速度最高可達(dá)每秒千兆（10Gbps）網(wǎng)絡(luò)通信速度，在戶外交通、消費(fèi)、通訊等廣泛應(yīng)用。

Wi-Fi技術(shù)從1999年開(kāi)始，歷經(jīng)五代，最新的Wi-Fi6傳輸速率最高可達(dá)9.6Gbps，2秒即可下載一部2G的視頻。

5G和Wi-Fi6相互學(xué)習(xí)相互借鑒，以至于兩者的核心技術(shù)幾乎相同。它們都采用了多用戶、多輸入、多輸出技術(shù)，可在同一時(shí)間讓路由器或基站將數(shù)據(jù)發(fā)至多個(gè)移動(dòng)終端，為每個(gè)客戶端建立一個(gè)獨(dú)立的“空間流”，改善網(wǎng)絡(luò)資源利用率，從而更好的滿足視頻，音頻和其他大流量應(yīng)用的需求。

而傳統(tǒng)的單用戶多輸入多輸出技術(shù)，路由器或基站在同一時(shí)刻只能與一個(gè)設(shè)備通信。隨著科技的迭代，物聯(lián)網(wǎng)的到來(lái)，終端不斷增多。該技術(shù)只能輪流通信，以路由器為例，4天線的路由器與2天線的手機(jī)相連，由于該技術(shù)的存在，使得手機(jī)很難占用所有信道，造成天線閑置。

數(shù)據(jù)時(shí)代的提效神器

——正交頻分多址技術(shù)

2G時(shí)代主要的多址接入方式為T(mén)DMA，3G時(shí)代為CDMA，4G和5G時(shí)代以及Wi-Fi6則引入了正交頻分多址技術(shù)，這種技術(shù)通過(guò)將子載波分配給不同用戶，在系統(tǒng)中添加多址的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)多用戶復(fù)用信道資源，并將最小的子信道稱(chēng)為資源單位（RU），每個(gè)RU含26個(gè)子載波。而在過(guò)去數(shù)據(jù)傳輸大多采用正交頻分復(fù)用技術(shù)。

我們用卡車(chē)?yán)泚?lái)形容正交頻分多址技術(shù)。以前按訂單發(fā)貨，來(lái)一單發(fā)一趟車(chē)，經(jīng)常車(chē)子不滿就發(fā)，空載率很高。正交頻分多址技術(shù)則是一種更高效的數(shù)據(jù)傳輸模式，通過(guò)在卡車(chē)中添加多址的方法，把多個(gè)訂單放到一輛卡車(chē)上，極大提高了運(yùn)輸效率。

5G與Wi-Fi6的主戰(zhàn)場(chǎng)

5G與Wi-Fi6主要在兩個(gè)方面作戰(zhàn)：無(wú)線電信號(hào)編碼和資源調(diào)度。

它們采用相同的策略把用戶和數(shù)據(jù)壓縮到相對(duì)應(yīng)的本方使用的頻率中。使每個(gè)基站和路由器都能同時(shí)與更多設(shè)備通信。然而兩者的天賦決定了他們?cè)趹?yīng)用場(chǎng)景、頻譜獲取、獲得成本和終端普及上存在差異。

兩種技術(shù)系統(tǒng)帶寬與載波對(duì)比圖，相比之下，正交頻分多址技術(shù)可大大提高利用效率

?兩種技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸效率對(duì)比圖

應(yīng)用場(chǎng)景：由于自身頻率的限制，Wi-Fi是短距離的無(wú)線技術(shù)，更適合室內(nèi)覆蓋，在室外信號(hào)很容易受到干擾。適用于企業(yè)自建園區(qū)、商場(chǎng)、體育館等室內(nèi)高人群密度地區(qū)的接入，以及家用物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。5G網(wǎng)絡(luò)的頻譜資源由國(guó)家統(tǒng)一規(guī)劃，室外干擾小，而一旦到了室內(nèi)，由于其高頻信號(hào)極易衰減，需要復(fù)雜而細(xì)致的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃部署。因此5G強(qiáng)于公共網(wǎng)絡(luò)接入，智慧城市等一系列公共場(chǎng)所的使用。

頻譜獲取領(lǐng)域：Wi-Fi6使用的頻譜不需要許可申請(qǐng)和報(bào)備，買(mǎi)來(lái)即可享用流暢的高速低延遲體驗(yàn)，而5G頻段在任何國(guó)家地區(qū)都要到機(jī)構(gòu)申報(bào)。

獲得成本：Wi-Fi6部署簡(jiǎn)單，支持Wi-Fi6的路由器幾百元即可買(mǎi)到，并且Wi-Fi6的規(guī)劃不需要專(zhuān)業(yè)的工程師即可完成搭建。而5G網(wǎng)絡(luò)需要嚴(yán)密的規(guī)劃，專(zhuān)業(yè)的規(guī)劃工程師，購(gòu)買(mǎi)運(yùn)維的成本很高。

終端普及：Wi-Fi6 僅通過(guò)升級(jí)芯片或者外置插卡的方式即可接入Wi-Fi6網(wǎng)絡(luò)，而5G終端的部署需要重新設(shè)計(jì)產(chǎn)品。好在目前5G手機(jī)的價(jià)格已趨于合理，很多人已經(jīng)用上了5G終端。

在物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中，5G正尋求突破，有些品牌的手表已經(jīng)開(kāi)始配備SIM卡，未來(lái)家居設(shè)備也可能配備SIM卡以接入到5G網(wǎng)絡(luò)中。而Wi-Fi6則通過(guò)接入藍(lán)牙，Zigbee技術(shù)用于加強(qiáng)家用物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)。有些家庭已經(jīng)利用Zigbee與Wi-Fi6技術(shù)實(shí)現(xiàn)回家即開(kāi)燈煮好飯開(kāi)好空調(diào)，躺上床便關(guān)閉門(mén)窗，關(guān)閉所有燈光等智能生活。這都離不開(kāi)Wi-Fi6的低成本高連接數(shù)。

由于Wi-Fi技術(shù)更迭周期比5G短，在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里，Wi-Fi6技術(shù)會(huì)不斷更迭，與5G共存并進(jìn)，相互補(bǔ)充，在工業(yè)生產(chǎn)、能源管理、消費(fèi)、教育、醫(yī)療、物聯(lián)網(wǎng)、智能駕駛等領(lǐng)域，為各行各業(yè)爆發(fā)出新的生產(chǎn)力。

?Wi-Fi是短距離的無(wú)線技術(shù)，更適合室內(nèi)覆蓋

（責(zé)任編輯 / 陳天昊? 美術(shù)編輯 / 周游）