新的WiFi 6將帶來很多新體驗 甚至改寫智能家居的未來
“這里的 WiFi 密碼多少?”相信是很多人都說過一句話。
2019年是5G元年,大家都把目光聚集在5G上,甚至還有人說 5G將會取代WiFi。其實另一邊的 WiFi 也在進行著更新?lián)Q代,很多廠商陸續(xù)加入到 WiFi 6競爭中,華為、小米都發(fā)布了支持 WiFi 6的路由器,華為更在WiFi 6基礎(chǔ)上升級,推出更強大的WiFi 6+技術(shù)。
新的WiFi 6將會給智能家居領(lǐng)域帶來很多新的體驗,甚至改寫智能家居的未來。
啥是 WIFI 6?
跟移動通信系統(tǒng)的3G/4G/5G易于識別的換代不同,在 WiFi 6之前你可能沒有聽說過WiFi 4或者5,那是因為在WiFi 6之前,每一代WiFi標(biāo)準(zhǔn)都有復(fù)雜的命名方式,比如說WiFi 6原名802.11ax,不容易記憶,更不用說為人所熟知了。于是趁著第六代WiFi正式商用,Wi-Fi聯(lián)盟將WiFi 規(guī)格重新命名了,之前標(biāo)準(zhǔn)802.11n改名WiFi 4,標(biāo)準(zhǔn)802.11ac改名WiFi 5,新標(biāo)準(zhǔn)802.11ax則改名WiFi 6。同時還做出了WiFi 4/5/6的圖標(biāo),消費者以后就不用對著一長串?dāng)?shù)字符號不知所措,只看產(chǎn)品上的“WiFi 6”標(biāo)識就可以知道這是最新標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品了。
WiFi 4/5/6的圖標(biāo)
WiFi在出現(xiàn)后經(jīng)歷了多個發(fā)展階段:
1999年第一代WiFi標(biāo)準(zhǔn)(802.11b)被制定,最高傳輸速率11Mbps;
1999年第二代WiFi標(biāo)準(zhǔn)(802.11a)被制定,最高傳輸速率54Mbps;
2003年第三代WiFi標(biāo)準(zhǔn)(802.11g)被制定,最高傳輸速率54Mbps;
2009年第四代WiFi標(biāo)準(zhǔn)(802.11n)被制定,最高傳輸速率600Mbps;
2016年第五代WiFi標(biāo)準(zhǔn)(802.11ac wave2)被制定,最高傳輸速率1.73Gbps。
WiFi 6作為一種新技術(shù),與之前技術(shù)相比,亮點主要表現(xiàn)在功能、速率、覆蓋性等方面。它是在整體大環(huán)境的運用上層面,大幅度提高性能,而不是針對單一的終端作改進功能。整體功能、效率是原先的4倍以上。在這樣的大環(huán)境中,無論是使用功能復(fù)雜的手機,還是一個簡單的傳感器,它的整體應(yīng)用整合能力、功能都會有大幅的提升。
比 5G 更適合智能家居
WiFi 6與5G 同為最新技術(shù),但它們并不是競爭關(guān)系,而是互補的關(guān)系。5G適用于室外的開放空間和移動的物體上,而WiFi 6在室內(nèi)、密集信號區(qū)、固定區(qū)域的鏈接技術(shù)更具有優(yōu)勢。
有人之前曾提出,5G高速率、廣連接等特性將顛覆目前的智能家居格局。更進一步的理由是WiFi 技術(shù)傳輸距離短5G兼容了 NB-IoT 窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),還能與手機等終端遠(yuǎn)距離通訊。雖然5G的確具備這些特點,但他卻忽略了高頻段部署下的5G基站信號在穿墻和覆蓋室內(nèi)時,會面臨比4G更大損耗,將嚴(yán)重影響到室內(nèi)信號接收。
5G作為公開網(wǎng)絡(luò),對于智能家電的控制沒有指向性,如果應(yīng)用在智能家居上,還可能出現(xiàn)將視頻投向其他家庭的尷尬,存在泄露隱私的風(fēng)險。而WiFi通常作為私有網(wǎng)絡(luò),通過設(shè)置密碼讓一些行為只在局域網(wǎng)內(nèi)發(fā)生,可以形成對隱私的保護。因此5G無法在室內(nèi)指向性需求強的智能家居領(lǐng)域取代 WiFi,但它能為 WiFi 6高效能的實現(xiàn)保駕護航。在5G普及的未來, WiFi 6 將會作為將5G網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)化為局域網(wǎng)的手段,讓室內(nèi)設(shè)備接入“5G”,更好地提供智能家居服務(wù)。
更多、更快、更強
相較于WiFi 5,WiFi 6最大的進步并不是速度,盡管速度確實有所提升,理論最大速率從6.9Gbps提升到9.6Gbps左右,這主要依靠于 MCS 調(diào)制與編碼策略的提升。但是WiFi 6更大的進步是對多設(shè)備連接的支持。
OFDMA:通信高速公路
長久以來,WiFi一直采用OFDM作為核心傳輸方案,WiFi 6在OFDM的基礎(chǔ)上加入“多址技術(shù)”,從而演進成 OFDMA。OFDMA原理并不復(fù)雜,將幀結(jié)構(gòu)重新設(shè)計,細(xì)分成若干資源單元,同時為多個用戶服務(wù)。
通俗點說,以前的OFDM方案類似一條鄉(xiāng)間小道,網(wǎng)頁、視頻、消息等內(nèi)容,就像汽車、牛車、行人、三輪車一樣,速度不同,效率低下。而OFDMA 可以將不同類型內(nèi)容合并,無論是網(wǎng)頁、視頻還是消息,都能坐在“汽車”上高速傳輸。
另外,“高速路”上的“汽車”速度變快,意味著信息傳輸速率快,網(wǎng)絡(luò)時延也大幅降低。目前在用 WiFi 5網(wǎng)絡(luò)對智能家居進行控制時,往往會由于時延較高,設(shè)備在交換信息時候會消耗一定的反饋時間。反應(yīng)到實際使用之中,在下達(dá)命令后需要停頓幾秒,隨后才能進行反饋,這樣的體驗相信不會是小伙伴們需要的。OFDMA技術(shù)的使用大大降低了延時性,使得WiFi 6在智能家居領(lǐng)域具有更高的連接效率。
TWT減少耗能
傳統(tǒng)情況下,很多設(shè)備在不傳輸信息時仍保持開啟,消耗不少電能,WiFi 6的 target wake time(目標(biāo)蘇醒時間)技術(shù)可以“告訴”終端或系統(tǒng)休眠或蘇醒時間,能減少電能損耗。對于智能家居終端設(shè)備來說,無需不間斷的連網(wǎng),TWT技術(shù)通過有序時間的調(diào)度,能提升設(shè)備的電池壽命,并提升續(xù)航時間。
上下行MU-MIMO:我能打100個
日常生活中,路由器往往會越用越“慢”,剛買的時候網(wǎng)絡(luò)很快,用上幾年就異常難用,平時卡頓不說,玩游戲還經(jīng)常斷流。其實,這都是設(shè)備過多惹的禍。小伙伴們有沒有發(fā)現(xiàn),家里的電子設(shè)備越來越多,人手一部智能手機,外加平板、筆記本電腦、臺式電腦、智能手表,以及智能冰箱、智能微波爐、掃地機器人,家里聯(lián)網(wǎng)設(shè)備輕輕松松突破二十部。
隨著連接設(shè)備的增加,家庭網(wǎng)絡(luò)變得越來越擁擠,卡頓、斷流、高延遲也更容易發(fā)生。試想,現(xiàn)在智能家居還沒大規(guī)模普及,家庭 WiFi網(wǎng)絡(luò)就開始卡頓,以后幾十上百臺設(shè)備同時連接,WiFi網(wǎng)絡(luò)怎么撐得???
此前,有人提倡 5G 促進智能家居發(fā)展,便是出于多終端連接考慮。5G使用上下行MU-MIMO技術(shù),多天線可以同時滿足海量終端聯(lián)網(wǎng)。巧的是,Wi-Fi 6也用上這項技術(shù),8*8 MU-MIMO天線比起5G毫不遜色,加上OFDMA頻分復(fù)用技術(shù),同時連接 100臺設(shè)備不成問題。
WiFi 6的亮點不只是單設(shè)備的峰值速率,WiFi 6更關(guān)注的是應(yīng)用、用戶體驗和整個無線環(huán)境的優(yōu)化。毫無疑問,WiFi 6比5G更接近智能家居的未來,高效、低耗、安全等特性將為智能家居注入新的活力,未來將極大利好智能家居普及。
現(xiàn)階段,各種設(shè)備如手機、平板、智能音箱、智能電視等目前很少有搭載WiFi 6芯片,距離WiFi 6基本普及還需要很長時間。不過沒關(guān)系,WiFi 6技術(shù)與5G技術(shù)類似,同樣向下兼容。2019年我們可以提前購買5G手機等待5G網(wǎng)絡(luò)普及,2020年我們同樣可以提前購買 WiFi 6路由器,等待WiFi 6的終端設(shè)備普及。
最新消息顯示,蘋果新機將支持WiFi 6技術(shù),各大智能家居廠商也在加急生產(chǎn)WiFi 6終端。WiFi 6的時代已經(jīng)到來,用不了多久,WiFi 6路由器將成為家庭主流,一場智能家居變革也會由此展開。