據TechRadar 網站報道,WiFi何時開始讓人感到困惑?WiFi已開始轉向5GHz頻譜,但LTE-U的到來將會使這種情況更加惡化。HaLow、802.11ad、802.11ax、802.11ay、WiGig、LPWAN和MU-MIMO又是什么東東?為什么英特爾、Peraso和高通都致力于開發802.11ad?
這些新技術的主要目的是效率、覆蓋范圍和能耗方面的提升。本文將闡述Wi-Fi的變化,以及它們對IT和物聯網的影響。
WiFi當前的趨勢
IEEE 802.11系列局域網標準被稱作WiFi。最近,WiFi路由器已經由802.11n標準升級到最新的802.11ac標準。
最近數年市場上出現了采用WiFi Direct標準的打印機、相機和智能家居設備,峰值數據傳輸速率是250Mbps。WiFi路由器的最新進展是可以選擇2.4GHz和5GHz頻譜,前者被稱作“2G”,后者被稱作“5G”,2G信道比較擁擠,但覆蓋范圍大于5G,后者覆蓋范圍小,但數據傳輸速率更快。
因此,在距離路由器較遠的情況下適合使用2G,在距離路由器較近、下載電影時使用5G。同時提供2G和5G信道的路由器比比皆是,但WiFi的未來還有許多因素。
AC5400、AC5300、MU-MIMO和802.11ax是什么東東?
2016年市場上出現了數款所謂的“三頻段千兆”802.11ac WiFi路由器,盡管它們承諾數據傳輸速率為5300 Mbps-5400 Mbps——因此它們有兩個非正式名稱:AC5300或AC5400,它們實際上只是普通雙頻段路由器增加了一個5GHz頻段。
TechRadar表示,這一創新的目的是提高現有技術的方便性,而非全新技術。即將推出的型號包括Linksys EA9500 Max-Stream和華碩RT-AC5300,這兩款機型都包含MU-MIMO——代表著多用戶、多輸入和多輸出。
現代家庭中通常有多款設備,它們會爭奪帶寬——尤其是串流視頻,MU-MIMO平等地分享帶寬,預計將成為未來WiFi路由器的缺省特性。
更加令人激動的是支持802.11ax標準的WiFi路由器的前景。802.11ax標準目前正在開發中,計劃2019年發布,數據傳輸速率能達到10Gbps,仍然使用5GHz頻段。市場研究公司ABI Research預測,到2021年,802.11ax將占到WiFi芯片組銷量的57%。因此,802.11ax將成為WiFi路由器的“新標準”。
什么是802.11ad和WiGig標準?
這些都是相同的技術。WiGig(Wireless Gigabit(無線千兆)的縮寫)是高端WiFi,利用無需牌照的60GHz頻譜,通過4個2.16GHz頻段獲得至高7Gbps的超高數據傳輸速率。由WiGig提供的千兆WiFi非常適合5G時代——屆時用戶可以通過智能手機制作、上傳全高清和4K視頻。
雖然廠商已經在進行試驗,與5G的聯系意味著WiGig未來數年不會問世。普聯、網件和宜麗客在2016年國際消費電子展上展示了WiGig路由器,Peraso最近在2016年臺北國際電腦展上展示了其首款WiGig USB設備。預計WiGig接入點、網絡適配器、平板電腦、智能手機和筆記本最終將會上市銷售。
ABI Research估計,到2018年,WiGig芯片年銷量將超過6億塊。正在開發中的802.11ay是WiGig的增強標準,工作頻譜為60GHz,數據傳輸速率可高達20Gbps,只是數據傳輸距離較短。
什么是WiFi HaLow?
窄頻帶的物聯網設備推動著WiFi和連接方面的新創新。盡管許多智能家居和工業聯網設備可以使用藍牙或WiFi,它們需要更高的數據傳輸能力、更遠的傳輸距離。HaLow基于IEEE 802.11ah標準,使用900MHz頻段,數據傳輸距離更遠,能耗不高。
HaLow的不足之處是,其數據傳輸速率為150KB-18Mbps,對于只需要傳輸少量數據的智能家居設備來說,這影響不大。HaLow信號穿墻能力相當強。預計HaLow標準的三頻段路由器將于2018年上市銷售。
什么是LPWAN?
HaLow是一種經過WiFi聯盟批準的LPWAN(低功耗廣域網)技術,在WiFi路由器上運行。LPWAN也是一種低帶寬連接技術,適合物聯網設備,它與WiFi相比的關鍵優勢是更低的功耗。
LPWAN也被稱作Sigfox、LoRa、HyperCat和Weightless,被稱作是智能儀表、智慧城市等需要長距離、低能耗通信的物聯網設備中“遺失的一環”。
TechRadar稱,由于能耗比WiFi更低,LPWAN更適合應用在智慧農場,以及其他使用環境傳感器和運動傳感器的廣域應用中,但是,HaLow使得LPWAN在能使用WiFi路由器的地方失去用武之地——例如智能家居和智能建筑中。
什么是LTE-U?
這里的“U”意指無需牌照,高通的LTE-U也被稱作LTE-LAA (LTE輔助授權接入)。LTE-U目標是增加LTE移動網絡容量,使用部分不需要牌照的頻譜——通常是WiFi路由器使用的5GHz頻譜。不同國家和地區情況有所差別,部分頻段可能已經被警察、醫院或工廠用于短距離無線信號傳輸。
LTE-U可以在必要的時間和地點擴充LTE移動網絡,甚至能為手機提供千兆級網速。但業內人士擔憂,如果移動運營商大力部署LTE-U,現有的WiFi網絡可能會受到擠壓。WiFi聯盟反對使用LTE-U,監管機構也在“消極怠工”。
ABI Research估計,2016-2021年期間WiFi芯片組銷量將超過200億塊,但有一點是確定的,隨著移動設備數量激增和物聯網設備流行,對更快、覆蓋范圍更廣泛和更好WiFi的渴望不會停止。