5G呼嘯而來(lái) Wi-Fi將被取代？

實(shí)習(xí)記者 代小佩

近日，國(guó)外研究機(jī)構(gòu)OpenSignal對(duì)全球各地Wi-Fi下載速度與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)下載速度進(jìn)行研究對(duì)比后發(fā)現(xiàn)，澳大利亞、德國(guó)、希臘、緬甸等33個(gè)國(guó)家的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的平均下載速度超過(guò)了當(dāng)?shù)豔i-Fi的下載速度。基于此，有人甚至給出“Wi-Fi將死”的判斷。

那么，在移動(dòng)網(wǎng)速不斷刷新紀(jì)錄的時(shí)代，Wi-Fi何去何從？

“Wi-Fi將死”并非危言聳聽(tīng)

Wi-Fi本質(zhì)上是一種無(wú)線(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)接入替代方案，在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)資費(fèi)過(guò)高及接入困難的情況下，Wi-Fi把有線(xiàn)光纜信號(hào)轉(zhuǎn)化為無(wú)線(xiàn)信號(hào)，在提升接入方便性的同時(shí)降低接入成本，為用戶(hù)提供了理想的無(wú)線(xiàn)接入方案。

“隨著5G應(yīng)用的落地和相應(yīng)資費(fèi)的下調(diào)，Wi-Fi所具有的這些優(yōu)勢(shì)都將被弱化，在某種程度上來(lái)說(shuō)‘Wi-Fi將死’這一判斷并非危言聳聽(tīng)。”電子商務(wù)交易技術(shù)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室研究員、物聯(lián)網(wǎng)觀察家趙振營(yíng)表示。

通信門(mén)戶(hù)網(wǎng)站飛象網(wǎng)CEO項(xiàng)立剛在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪(fǎng)時(shí)表示，Wi-Fi是否會(huì)被替代要分應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看。“公共Wi-Fi或被取代，但家用Wi-Fi目前看來(lái)沒(méi)有被替代的可能。”項(xiàng)立剛說(shuō)。

因?yàn)楣瞁i-Fi網(wǎng)速慢且不夠穩(wěn)定。“在公共場(chǎng)合，通常幾十個(gè)人連接同一個(gè)路由器，由于連接設(shè)備過(guò)多必然導(dǎo)致網(wǎng)速變慢。此外，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋面有限，不支持連續(xù)性使用，它的信號(hào)強(qiáng)度會(huì)隨著設(shè)備與節(jié)點(diǎn)距離的增加而減弱。”項(xiàng)立剛說(shuō)，比如Wi-Fi技術(shù)本身有11MB/s的傳輸速度，但隨著距離增加使得用戶(hù)終端的網(wǎng)速只有1MB/s。同時(shí)，無(wú)線(xiàn)信號(hào)易受建筑物的干擾。

在機(jī)場(chǎng)或車(chē)站，用戶(hù)一般不會(huì)在同一地點(diǎn)長(zhǎng)時(shí)間停留，很可能會(huì)頻繁移動(dòng)。如果移動(dòng)距離過(guò)長(zhǎng)，用戶(hù)手中的設(shè)備很可能要先從一個(gè)路由器掉線(xiàn)，再重新連接到另一個(gè)路由器。“如果在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，用戶(hù)就不必在不同路由器之間切換，任何時(shí)候都連著網(wǎng)。”項(xiàng)立剛說(shuō)，公共場(chǎng)合用戶(hù)數(shù)量龐大，Wi-Fi上網(wǎng)的速度很少能超過(guò)10MB/s，但是4G理論上速度最高可達(dá)300MB/s，至少20MB/s—30MB/s是有保障的。加上流量費(fèi)下調(diào)，隨著5G時(shí)代的到來(lái)，公共場(chǎng)合Wi-Fi被取代的可能性很大。

“但目前，我完全沒(méi)有看到家庭或辦公場(chǎng)所的Wi-Fi被替代的跡象。”項(xiàng)立剛說(shuō)，用戶(hù)在家庭和辦公場(chǎng)所的移動(dòng)范圍相對(duì)固定，而且使用同一個(gè)路由器的人不像其他場(chǎng)合那么多，此時(shí)使用Wi-Fi上網(wǎng)的速度更有保障。從現(xiàn)實(shí)角度來(lái)看，把家用電腦、電視機(jī)、平板都連入移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的可能性不大。

趙振營(yíng)認(rèn)為，這不是Wi-Fi和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的競(jìng)爭(zhēng)，而是有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的競(jìng)爭(zhēng)。“Wi-Fi無(wú)非是做信號(hào)轉(zhuǎn)換而已，當(dāng)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的速度足夠快，就用不著再把有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)轉(zhuǎn)成無(wú)線(xiàn)信號(hào)。所以Wi-Fi也就沒(méi)有存在的價(jià)值。”趙振營(yíng)說(shuō)，這就像當(dāng)手機(jī)有短信功能時(shí)，BP機(jī)就沒(méi)有存在價(jià)值而快速消亡一樣。

資料圖：全球首款全集成5G新空口毫米波及6GHz以下射頻模組發(fā)布。中新網(wǎng)記者 李駿 攝

移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)在頻譜資源上更具優(yōu)勢(shì)

什么在決定網(wǎng)速呢？首先需要提到“頻譜”概念。頻譜資源是移動(dòng)通信的命脈，而頻譜范圍基本決定了一種無(wú)線(xiàn)技術(shù)的特性。

“頻譜之于通信，就如同土地之于房地產(chǎn)。沒(méi)有土地就無(wú)法蓋房子，沒(méi)有頻譜也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)通信傳輸。”項(xiàng)立剛說(shuō)，頻譜資源是無(wú)線(xiàn)通信傳送信息的載體，是移動(dòng)通信系統(tǒng)必備的基本資源。

項(xiàng)立剛表示，土地有好壞之分，同樣頻譜也有優(yōu)劣之別。低頻段的頻譜穿透性更強(qiáng)，傳輸距離更遠(yuǎn)。但頻譜資源有限，好的土地往往被先到者得。與絕大多數(shù)國(guó)家不同，我國(guó)采用分配而非拍賣(mài)的方式進(jìn)行頻譜供給，優(yōu)質(zhì)的頻譜資源早早被分給了軍隊(duì)、科研院所以及廣播電視臺(tái)等機(jī)構(gòu)。

“以前，移動(dòng)通信資源主要服務(wù)于電話(huà)業(yè)務(wù)，不涉及上網(wǎng)業(yè)務(wù)。而打電話(huà)不需要很多頻譜，所以移動(dòng)通信能得到的頻譜很少。”項(xiàng)立剛表示，這就導(dǎo)致移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的頻譜資源比較差。

如果好土地被提前分光，就要想辦法最大程度地利用現(xiàn)有土地。“隨著技術(shù)更新，移動(dòng)通信頻譜資源利用率不斷提高，網(wǎng)絡(luò)部署能力也在逐步增強(qiáng)。”項(xiàng)立剛說(shuō)。

移動(dòng)通信的蜂窩技術(shù)就是“提高土地利用率”的一種方式。蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)是由移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心、基站設(shè)備、移動(dòng)臺(tái)(用戶(hù)設(shè)備)以及交換中心至基站的傳輸線(xiàn)組成。項(xiàng)立剛稱(chēng)，蜂窩技術(shù)具有服務(wù)性能較好、頻譜利用率較高、用戶(hù)終端小巧、輻射小等優(yōu)勢(shì)。“使用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信時(shí)，移動(dòng)設(shè)備是連接到下一個(gè)基站后再切掉與上一個(gè)基站的連接，這種軟切換能保證用戶(hù)流暢地使用網(wǎng)絡(luò)。”項(xiàng)立剛說(shuō)，但Wi-Fi技術(shù)不具備這樣的機(jī)制。

于1999年起步的Wi-Fi技術(shù)，從發(fā)展之初就使用兩個(gè)頻段，一個(gè)是2.4GHz，另一個(gè)是5GHz，其中2.4GHz被主推。然而，2.4GHz頻段的頻寬不到100MHz，頻寬的限制導(dǎo)致其已難以再提升傳輸速率。另一頻段5GHz由于繞射和穿透能力差、部署成本高而被閑置。

后來(lái)者應(yīng)在安全性上發(fā)力

Wi-Fi的實(shí)質(zhì)是把有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)轉(zhuǎn)化為無(wú)線(xiàn)電波連網(wǎng)，常見(jiàn)的路由器就是用來(lái)實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換的。而移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)直接連接基站，由基站接入有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)。從技術(shù)層面來(lái)講，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)在安全性方面比Wi-Fi更有優(yōu)勢(shì)。

趙振營(yíng)表示，5G傳輸速率理論上可達(dá)10GB/s。目前，國(guó)內(nèi)三大運(yùn)營(yíng)商都公布了5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的時(shí)間表，到2019年實(shí)現(xiàn)商用基本已不成問(wèn)題。“理論上來(lái)看，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)速度全面超越Wi-Fi基本已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，實(shí)際應(yīng)用也將于2019年開(kāi)始落地。”趙振營(yíng)說(shuō)。

“移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展經(jīng)歷了從模擬到數(shù)字，從2G、3G到4G、5G的一個(gè)演進(jìn)過(guò)程。在此過(guò)程中，Wi-Fi只是一種替代型方案，解決移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)相對(duì)于固定網(wǎng)絡(luò)不可移動(dòng)、接入速度慢及資費(fèi)偏高等問(wèn)題。”趙振營(yíng)強(qiáng)調(diào)，若移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)存在的這3個(gè)問(wèn)題得以解決，相應(yīng)的替代方案也就完成了使命。所以并不是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)取代Wi-Fi，而是移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)解決了自身面臨的問(wèn)題，讓W(xué)i-Fi這個(gè)“補(bǔ)丁”失去了價(jià)值。

趙振營(yíng)認(rèn)為，5G全面商用后，用戶(hù)對(duì)高質(zhì)量網(wǎng)速的需求基本能被滿(mǎn)足。“如果說(shuō)再有新技術(shù)出現(xiàn)，我認(rèn)為它應(yīng)該是朝著更安全的方向發(fā)展，比如量子傳輸。”趙振營(yíng)說(shuō)。

移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)加速迭代，傳統(tǒng)入網(wǎng)技術(shù)亦在孕育“革命”，嘗試更多拓寬頻譜資源的手段。此前，有研究者提出把綠色節(jié)能的LED燈作為傳輸基站的通信方式，人們稱(chēng)其為可見(jiàn)光通信(Visible Light Communication，簡(jiǎn)稱(chēng)VLC)。

可見(jiàn)光通信，是指利用熒光燈或發(fā)光二極管發(fā)出的高速明暗變化光信號(hào)來(lái)傳輸信息的一種技術(shù)手段。與無(wú)線(xiàn)電通信相比，可見(jiàn)光通信開(kāi)拓了新的頻譜資源，它的傳輸速率、安全性和私密性極高，無(wú)電磁干擾和輻射，也無(wú)需頻段許可授權(quán)，借助LED燈就可低成本實(shí)現(xiàn)高速率無(wú)線(xiàn)通信。“電燈一開(kāi)就是Wi-Fi，但光線(xiàn)不具備繞射穿透能力。這意味著，對(duì)著燈泡可以上網(wǎng)，一轉(zhuǎn)身就掉線(xiàn)了。”項(xiàng)立剛說(shuō)，或許未來(lái)可以利用反射等技術(shù)對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。

“綜合來(lái)看，Wi-Fi因具有靈活組網(wǎng)的特性，在特定領(lǐng)域尤其是室內(nèi)局域環(huán)境，尚并沒(méi)有真正替代它的方案，所以短期內(nèi)Wi-Fi還會(huì)存在下去。”項(xiàng)立剛說(shuō)，但不可否認(rèn)的是，Wi-Fi技術(shù)因其存在安全隱患、功耗大、覆蓋面積小以及網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性差等諸多劣勢(shì)，正在被邊緣化。

[責(zé)任編輯：楊凡、梁延菊]

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