5G和Wi-Fi 7是新時代網絡時代兩大“拓路者”?
互聯(lián)網內容的主要介質在過去的幾十年中完成了從文字到圖片再到視頻的轉變。在不斷變化中,一以貫之的是人們對體驗更好,更真實、更豐富網絡生活的追求。如今,視頻和游戲內容都在向著更高刷新率與分辨率的方向發(fā)展,終端設備也在積極普及更高分辨率與刷新率的屏幕。
屬于下一世代的互聯(lián)網場景元宇宙也正在落地。無論是過去互聯(lián)網的變化還是人們對未來元宇宙時代3D互聯(lián)網的暢想,都離不開網絡技術的進步。已經完成普及的4G、5G移動通信技術,直接促成了移動互聯(lián)網的繁榮。而作為移動互聯(lián)網重要補充的WiFi發(fā)展多年后也已今非昔比。
從最初僅有80MHz和一個頻率信道到如今最新Wi-Fi 7方案具有1760MHz的可用頻譜和2.4GHz、5GHz、6GHz三個頻率信道與多連接并發(fā)等“絕技”,WiFi正為用戶提供越來越高速、穩(wěn)定的網絡連接,這為更豐富的互聯(lián)網生態(tài)打下基礎。
如今,支撐下一個世代互聯(lián)網應用的5G已經普及,Wi-Fi 7也進入了落地“沖刺”階段。
元宇宙「兵馬未動」,Wi-Fi 7「糧草先行」
如今視頻已經成為支撐互聯(lián)網內容的主要介質。
過去幾年中,人們的視頻體驗正獲得新一輪升級。
不少視頻APP和游戲已將最高清晰度支持提高到了4K甚至8K,手機、平板等終端設備上,高刷新率、高分辨率的屏幕也已經逐漸成為旗艦設備甚至中端設備的標配。
這一切背后,離不開網絡的進化。
早在2010年前后,中國各大視頻網站就已陸續(xù)上線720P“高清”視頻。2013年左右,搭載“FHD”1080P規(guī)格屏幕的智能手機也開始在市場。
但根據網絡分發(fā)與云服務公司Akamai的數據,中國2010年平均上網速度僅有857Kbs,還不到480P分辨率要求的一半。
因而即使視頻網站提供更高規(guī)格的視頻服務,用戶體驗依然很差。碼率低、加載慢,糟糕的用戶體驗甚至倒逼廠商降低碼率,采取“假高清”的方式保障視頻流暢性。
而根據《中國寬帶速率狀況報告》,2019年第三季度我國寬帶網絡平均下載速率達到37.69Mbps,足以滿足絕大多數用戶4K視頻需求。
4G、5G和Wi-Fi 6普及帶來的網速越級正是4K視頻推廣的原動力。
但目前網絡依然無法保證8K視頻的流暢,要想獲得更好的視頻體驗,網絡還需要繼續(xù)進化,互聯(lián)網中的新生場景也進一步對網速提出了要求。
以元宇宙為例,元宇宙又被稱作3D互聯(lián)網,在元宇宙中,人們將化身“虛擬人”,與3D環(huán)境以及其他“虛擬人”交流,不同于目前以GUI圖形和視頻為主體的2D互聯(lián)網,元宇宙將以視覺、聽覺、觸覺的立體體驗為交互主體,為用戶帶來更多真實感和沉浸感。
但體驗升級同時也帶來了更大的算力和網絡挑戰(zhàn)。
元宇宙對算力要求驚人,這讓終端負擔巨大。此前曾有人判斷,要為真正意義上的元宇宙提供動力,計算效率需要比現在水平提高1000倍。
與元宇宙的需求類似,隨著工廠智能化程度的不斷提高,工廠產出的數據量也在快速上升。部署在各處的傳感器在生產中持續(xù)獲得視覺和時序數據后,需要通過網絡將獲得的數據傳送至邊緣或云端進行分析處理,同時,網絡時延和穩(wěn)定性對于智能工廠也至關重要。
所謂“兵馬未動,糧草先行”,新場景所需的算力給網絡“道路”帶來了更多的車流,而低延時的要求則要求這條“道路”更加通暢。要實現這些新場景的愿景,要先拓寬網絡連接的“道路”。
5G和Wi-Fi 7是新時代網絡時代兩大“拓路者”。
如今,5G已經普及,作為移動網絡重要補充的Wi-Fi 7也已經進入了落地階段。
Wi-Fi 6相較前代Wi-Fi 5,最大吞吐量提高了兩倍多,帶來的顯著進步已經大大改善了使用者的聯(lián)網體驗。自2019年2月首批支持Wi-Fi 6標準的手機終端三星Galaxy S10發(fā)布后,Wi-Fi 6迅速占領市場。據統(tǒng)計,2022年支持Wi-Fi 6標準的終端出貨量占比將達到56%。
繼Wi-Fi 6與Wi-Fi 6E之后的新一代Wi-Fi 7將能夠進一步提高用戶的體驗。
不斷涌現的創(chuàng)新應用對高帶寬、低延時的通信技術的強烈要求,促使Wi-Fi完成了神速升級,在2022年就迎來了全面提升的Wi-Fi 7。
每當新的標準公布時,我們總會聽到Wi-Fi時代終結的新主張。Wi-Fi技術在商業(yè)計算機領域可以說是根深蒂固,Wi-Fi具有頻譜開放、兼容性好、易部署的特點,是室內覆蓋大量數據流量的主要技術;而5G則是根植于更加正規(guī)的手機行業(yè),與Wi-Fi相比,電話運營商與5G更為親近。
第五代移動通信(5G)是目前移動通信技術發(fā)展的最高峰,速度、時延、功耗相對于4G都有了顯著提升,下載速率峰值可達1Gbps(4G為100Mbps),5G技術可以將通訊延時降低到1ms左右。具有高速度、泛在網、低時延、低功耗、萬物互聯(lián)以及重構安全的特點。
5G的通信頻率范圍有兩種,一種是6GHz以下,與2G/3G/4G差別不大,另一種是24GHz以上。通信的頻率越高,能使用的頻率資源越豐富;頻率資源越豐富,能實現的傳輸速率就越高。
但使用高頻段,傳輸距離就會大幅度縮短,覆蓋能力大幅減弱,因此同一覆蓋區(qū)域,需要的5G基站數量就會增多,增加網絡建設的成本壓力,不過5G尋找了新的出路——微基站。
Wi-Fi 6
Wi-Fi 6基于IEEE 802.11ax 標準,目前最新的Wi-Fi6/6E支持2.4/5GHz頻段,速率可達9.6Gbps,是上一代Wi-Fi 5最大速率的近3倍。具備低時延、高速率、多連接的特點,應用于元宇宙、XR、邊緣計算等多種前沿應用場景,智能家居、超高清視頻、物聯(lián)網等新型應用場景。
Wi-Fi 6最初設計目的是為了應對高密度無線接入和高容量等無線業(yè)務,專注于速度和范圍兩個關鍵技術,終端功耗降低30%,最多可支持128人同時上網,并發(fā)用戶數是上一代的4倍。
Wi-Fi 7
Wi-Fi 7預計將在2025年現身,其目標是部署在2.4/5/6Ghz 頻段,傳輸速率可達到30Gbps,平均時延2ms,將是元宇宙時代必備的無線通信規(guī)格。
今年一月,聯(lián)發(fā)科在通信大會上首次演示了Wi-Fi 7,表示Wi-Fi 7比上一代網絡提速2.4倍。而之后高通在MWC上發(fā)布了支持Wi-Fi 7的芯片,這顆芯片在6GHz頻段下下載速度最高能達到5.8Gbps,在5GHz頻段下可提供4.3Gbps的最高傳輸速率,與IEEE定下來的Wi-Fi 7標準下最大傳輸速率還是有差距。
日前,高通宣布推出全新的射頻前端模組,將支持藍牙、Wi-Fi 6E和下一代Wi-Fi 7,支持5G與Wi-Fi共存,還能與高通ultraBAW濾波器配合以支持5G/Wi-Fi并發(fā),該模組可用于汽車、XR擴展現實、PC、可穿戴設備、移動寬帶、物聯(lián)網等眾多場景。
據介紹,Wi-Fi射頻前端模組融合了Wi-Fi基帶芯片和天線之間所需的關鍵組件,可以放大并適配信號,以支持最好的無線傳輸。
有了這一模組,廠商就可以快速、低成本地開發(fā)Wi-Fi設備,可以用它和高通FastConnect 7800 Wi-Fi 7/藍牙無線連接系統(tǒng)、驍龍5G基帶及射頻系統(tǒng)相結合,也可以搭配第三方Wi-Fi和藍牙芯片組。相關商用終端設備預計今年下半年上市。





