作者：Levin
物联网智库 原创
导读
对于5G和Wi－Fi 6来说，二者的数据传输速率已经相差无几，但适用场景还有所不同，Wi－Fi 6在很多场景中都是5G的有力补充。不仅如此，2x2 Wi－Fi 6更进一步提升了数据传输能力，让个人和企业都能够畅享出色的Wi－Fi体验。
时间回到2019年，如果站在当时的节点上为未来科技的发展方向总结几个关键词，5G一定位居前列。彼时，每天的新闻中都充斥着5G网络的各类消息和对未来应用的展望，5G商用牌照也已经发布，三大运营商更是迫不及待地对5G进行相关部署和规划。而在各界都对5G充满期待并展示出最大程度的热情之时，作为一直和蜂窝通信势均力敌的Wi－Fi也不甘落后，Wi－Fi 6“低调”面世。
不知大家是否还记得，在早期使用智能手机时，想要在移动数据和Wi－Fi之间切换，必须要手动点击图标，而Wi－Fi 6的新标准则能够让设备在移动通信基站和Wi－Fi路由器之间结合地更为紧密，切换也更加流畅和无感。不仅如此，当每平米的上网终端达到3台甚至更多时，早期的Wi－Fi标准已经不足以支撑，但通过发挥Wi－Fi 6标准中提高信道利用效率的OFDMA以及MU－MIMO等特性，就可以支持这些设备的高速并行通信。
Wi－Fi 6是5G的有效补充
在5G之前的移动通信时代，用户对于通信速率的需求还远远没有被完全满足，提升数据传输的速率是最关键的工作之一。而在5G时代，网络上行的峰值传输速率已经达到10Gbit／s，下行峰值传输速率可高达20Gbit／s，对于普通消费者而言已经完全足够，其高速率、低时延、广连接的三大特性还可以支持除智能手机之外的其他应用。
对于5G来说，其将在物联网时代得到极大发展，万物互联也是它的最终目标之一。然而从数据上看，5G的最大连接数约为100万个终端／平方公里。在某些城市的中心地带或者设备密集的场景下，这样的连接密度恐怕还无法做到连接所有设备。这时，Wi－Fi 6就可以作为5G的有效补充。
2019年9月时，Wi－Fi 联盟正式推出了Wi－Fi 6的认证计划，相较于上一代，Wi－Fi 6实现了峰值速率提升37％，达到了9．6Gbps，与5G的体验几乎一致；接入容量提升4倍；终端功耗降低30％以上。对于Wi－Fi 6来说，其性能提升的核心是引进了多项新技术，具体来说包括以下三种：
MU－MIMO（多用户－多输入多输出）解决了之前 Wi－Fi一次只能和一个终端通讯的问题，显著提高了网络的总吞吐量和容量，使得上网速度大大提升。虽然Wi－Fi 5在下行中也用了MU－MIMO技术，但是Wi－Fi 6同时支持上下行，最多支撑8个终端设备上行／下行传输更多数据，是 Wi－Fi 5的两倍OFDMA（正交频多分址）将无线信道划分为多个子信道，形成频率资源块，保证了多个终端可以同时并行传输，不必排队等待、相互竞争，从而在提升数据传输效率的同时也降低了时延，网络拥堵问题得到缓解TWT（目标唤醒技术）减少射频工作时间，优化了网络资源，能够有效降低终端设备的电量消耗
与前几代Wi－Fi标准相比，Wi－Fi 6实现了高吞吐量、高稳定性、超低时延和更广覆盖，各大厂商更是为万物互联的目标应用场景做出了全面优化。其中，作为重要的移动连接厂商，除了引领5G发展外，高通也在Wi－Fi技术的演进中起到非常关键的作用，很早便开始布局Wi－Fi行业，如今甚至亮出了“Wi－Fi 6 ＋ 5G”的组合拳。
技术发展到现在，Wi－Fi和5G技术也更容易互相借鉴与融合，扩充对方领域的产品特性。举例来说，MIMO最早被应用在蜂窝技术上，但经过技术的迭代积累，很快便将其应用到Wi－Fi领域，早期的SU－MIMO 只能同时向一个设备传输信号，如今，进一步发展的MU－MIMO更是成为Wi－Fi的主要特性，更常常与2x2 Wi－Fi、4x4 Wi－Fi、8x8 Wi－Fi这类词同时出现。
相比于普通的1x1 Wi－Fi，高通凭借多年来积累的技术优势推出了其独有的2x2 Wi－Fi，相当于从“单车道”变成“双车道”，利用两根天线来实现数据接收和发送的并行处理，在容纳更多的数据的同时也减少了“拥堵”，在内部空间“寸土寸金”的智能手机上，高通骁龙最新的移动平台和过往的多款平台也均支持2x2 Wi－Fi，进一步提升了Wi－Fi的性能与用户体验。
早在2015年时，高通就已经开始支持2×2 MU－MIMO Wi－Fi，普通消费者对于2×2 Wi－Fi的了解，则开始于2018年，高通在骁龙855上开始集成支持2×2 MU－MIMO的Wi－Fi 6－ready技术，即之后手机厂商大力宣传的“双频Wi－Fi技术”，也是在为Wi－Fi 6做准备；在2019年，高通骁龙865移动平台则正式开始全面支持Wi－Fi 6技术，传输速率达到1200Mbps。
而Wi－Fi性能在智能手机终端上的持续进步，都离不开高通推出的FastConnect移动连接系统。在早期，业内大多使用的还是1×1单路Wi－Fi技术，如1x1的Wi－Fi 5；到了FastConnect 6200移动连接系统，就已经支持了2×2 Wi－Fi以及下行MU－MIMO；FastConnect 6700则不仅支持2×2 Wi－Fi，更进一步支持上下行MU－MIMO、OFDMA等，也让高通带来的技术优势变得更加突出。
从2015 年至今，高通公司的Wi－Fi芯片出货量已经超过40亿颗。过去30年中，高通在研发领域投入的资金超过440亿美元，其在全球申请和拥有的专利超过13万件。这些专利不仅涵盖蜂窝技术领域，同时还涉及射频、电源、成像、软件及多媒体等多个领域，可以说几乎所有的无线通信背后都有高通的身影。
Wi－Fi 6的适用场景还有更多
对于智能手机来说，不仅主流手机厂商的旗舰机、中高端机型需要更好的Wi－Fi技术，入门机型同样需要，才能让更多用户享受到更好的Wi－Fi体验。
在8月底举办的骁龙嘉年华中，高通就在现场部署了采用高通Wi－Fi 6解决方案的联网环境，通过与使用骁龙8／8＋的手机搭配使用，即可享受到Wi－Fi 6带来的超高速率与高可靠性。在实际的游戏场景测试中，除了信号更稳定外，Wi－Fi 6的时延仅有54ms，远远低于Wi－Fi 5的111ms，后者的延迟率也更高。总体来说，从信号的曲线变化来看，Wi－Fi 6带来的提升更是十分显著。
此外，虚实融合的沉浸式体验也是骁龙嘉年华中重点描绘的场景之一，通过高通Fast Connect 6800移动连接系统的Wi－Fi 6特性，实现VR一体机与运动座椅之间的低时延无线连接，带领观众感受到了身临其境的沉浸式体验。
多年来，Wi－Fi技术一直处在平滑的演进当中，到了Wi－Fi 6时，这些全新的特性使其不仅适用于消费级场景，如智能手机、平板电脑、智能家居、穿戴设备等新型智能终端、超高清应用、VR／AR等，也可以适配到其他的领域当中，如远程医疗等服务场景；机场、酒店、大型场馆等高密度场景；智慧工厂、无人仓储工业级场景等。在这些场景中，由于使用的路由器等设备对于内部空间的要求低于手机，可以放下更多天线，并且路由器面向更多终端连接，因此在2x2 Wi－Fi之外，路由器侧甚至还有4x4、8x8 Wi－Fi等，使得多终端用户场景下的每单一终端都可以获得更高的速率。
以工业级场景为例，使用基于Wi－Fi 6的MU－MIMO技术，工业网关也可以实现向众多设备同时高速传输数据，方便更多物联网终端设备同时在线用网，数据传输更加流畅；而且要实现工业生产的智能化，传感器的数量会逐渐增加，对通信效率的要求也在不断提高，而Wi－Fi 6将频段扩展到了160MHz，信道宽度加倍，显著减少了拥堵，可以实现设备的更低延时通信；同时，Wi－Fi 6同时支持2．5GHz／5GHz双频段，兼容性强，新旧设备都可以接入Wi－Fi 6网关，部署成本也进一步降低。此外，2．4GHz频段的穿透能力强、传播距离更远，适合工业厂区这种空间较大、障碍物较多的环境，而5GHz速度快、传输效率高，适合中短距离下大量数据的快速传输。而且两种频段可同时传输，Wi－Fi 6工业网关可以根据环境遮挡、设备性能等情况，自动为不同设备分配最高效的频段。
当然，现在市面上也有兼具5G与Wi－Fi 6功能的网关或路由器产品，可以在接入5G的同时，采用Wi－Fi 6构建场景内的高速物联网，同样适用于港口、矿区、电站等工业类应用场景。通过两种技术的结合使用，在提升场景内设备通信速率、扩大物联覆盖、降低时延的同时，还节省了设备全部升级的成本。
写在最后
目前，Wi－Fi在家庭、企业端的无线流量成本几乎为0，因此，不论在家庭还是企业场景下，Wi－Fi依然是重要的无线接入方式。
Wi－Fi 6在大规模普及之前，必须首先构建网络的基础设施，如路由器和网关等。具体来说，Wi－Fi 6的普及首先需要将路由器端先升级为Wi－Fi 6标准，为终端用户提供良好的应用环境，随着Wi－Fi 6的逐渐普及，器件成本快速下降，不少设备的价格已经下探到数百元级别；其次，则需要终端厂商跟随技术升级的趋势，推出更多支持Wi－Fi 6的移动设备及物联网设备，而Wi－Fi 6引入的新技术不仅使得用户获得更好的体验，也使得天线、滤波器等器件数量有所提升，软件等附加值相对更高，在大批量的交付阶段，还能够进一步带动产业链整体价值量的提升，为整个行业的发展带来新的机会。
原文标题 : 5G+Wi-Fi 6组合拳，赋能千行百业数字化转型