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| 本文作者： 包永剛 | 2020-05-30 10:53 |
今年二月，高通推出的最新一代5G調(diào)制解調(diào)器驍龍X60速度和時(shí)延堪比光纖，與5G同時(shí)代的Wi-Fi 6也不甘示弱。本周五，高通宣布推出最新新一代Wi-Fi 6E平臺(tái)組合，路由器側(cè)的最高規(guī)格平臺(tái)Networking Pro 1610是全球首款16路數(shù)據(jù)流的Wi-Fi 6E平臺(tái)，最高支持10.8Gbps的連接速率，基本上可以和有線連接速率持平。
當(dāng)然，最新的Wi-Fi 6E路由器需要搭配最新的Wi-Fi 6E終端才能實(shí)現(xiàn)最高的連接速率。談到Wi-Fi 6E不少人會(huì)疑惑，為什么Wi-Fi 6還沒用上，Wi-Fi 6E就來了？它和Wi-Fi 6有何差別？
圖片來自telecoms
什么是Wi-Fi 6E？
Wi-Fi已經(jīng)非常普及，但大部分人對(duì)于Wi-Fi的體驗(yàn)應(yīng)該還不夠滿意。2018年底，Wi-Fi聯(lián)盟在推出了新一代Wi-Fi技術(shù)802.11ax。同時(shí)，為了方便大部分人理解和分辨Wi-Fi技術(shù)，Wi-Fi聯(lián)盟將最新的802.11ax命名為Wi-Fi 6，此前的802.11ac、802.11n、802.11a/g也對(duì)應(yīng)改名為Wi-Fi 5、Wi-Fi 4 、Wi-Fi 3。
Wi-Fi 6要解決三個(gè)核心問題：第一，無論Wi-Fi終端離路由器是遠(yuǎn)還是近，都需要保持高速的網(wǎng)絡(luò)連接；第二，保證多終端同時(shí)且穩(wěn)定連接；第三，提升Wi-Fi接入的速度，并且高效且安全地傳輸數(shù)據(jù)。
要解決這些問題，在Wi-Fi6中加入新技術(shù)必不可少，同時(shí)也要從無線通信最基礎(chǔ)的頻率進(jìn)行提升，將Wi-Fi 6頻率提升至6GHz后的新標(biāo)準(zhǔn)就叫Wi-Fi 6E。今年初，Wi-Fi聯(lián)盟首席執(zhí)行官兼總裁Edgar Figueroa表示，Wi-Fi聯(lián)盟推出Wi-Fi 6E標(biāo)準(zhǔn)，以確保行業(yè)統(tǒng)一通用術(shù)語，該標(biāo)準(zhǔn)允許Wi-Fi設(shè)備在頻譜可用時(shí)支持6GHz頻段。
為什么要提升至6GHz？通過下面的頻譜圖就可以非常直觀的找到答案。2.4GHz是目前應(yīng)用最廣的Wi-Fi頻段，它的好處是覆蓋范圍廣，但容易受到干擾且?guī)捄退俾什桓摺南聢D中就可以看到，2.4GHz最多支持3個(gè)非重疊的20MHz帶寬的信道，如果使用40MHz帶寬的信道，2.4GHz則只能承載1個(gè)信道。
5GHz頻譜干擾就相對(duì)較少，頻譜資源相對(duì)豐富，速度也更快，現(xiàn)在大部分路由器和手機(jī)都已經(jīng)支持5GHz頻段Wi-Fi。它可以最大支持6個(gè)80MHz帶寬的非重疊信道。但是，每個(gè)國家對(duì)頻譜資源的管理都不一樣，中國只開放了最多支持3個(gè)80MHz信道的帶寬。如果配置成160MHz帶寬，在5GHz就只能有一個(gè)信道，其中還跨度了一些DFS（動(dòng)態(tài)頻譜選擇）的區(qū)域。
隨著連網(wǎng)設(shè)備數(shù)的增加，5GHz頻段的資源也將變得有限。此時(shí)就需要頻譜資源更寬的6GHz，它最大可以承載7個(gè)非重疊160MHz信道，有了這么寬的信道和這么多非疊加信道的支撐，就可以實(shí)現(xiàn)更高的速率、更低的延時(shí)、更高效的網(wǎng)絡(luò)管理。
當(dāng)然，6GHz無法回避頻譜的問題。高通產(chǎn)品經(jīng)理葉思崑在本周的一場媒體活動(dòng)就就表示：“6GHz的頻譜開放需要一定的時(shí)間和條件，但我們會(huì)把Wi-Fi 6E產(chǎn)品中6GHz對(duì)應(yīng)的新的功能落實(shí)到5GHz上面。”
更值得關(guān)注的是，在Wi-Fi聯(lián)盟宣布Wi-Fi 6E標(biāo)準(zhǔn)的不到半年時(shí)間里，高通就率先推出了Wi-Fi 6E的組合產(chǎn)品，并且速度讓人期待。
Wi-Fi 6E路由器速度可達(dá)有線級(jí)別
5月29日，高通發(fā)布的新Networking Pro系列平臺(tái)，包括610、810、1210、1610四個(gè)平臺(tái)，將Wi-Fi 6的關(guān)鍵特性組合擴(kuò)展至6GHz頻段。其中，最高規(guī)格的Networking Pro 1610平臺(tái)，支持高達(dá)16路數(shù)據(jù)流的Wi-Fi 6及Wi-Fi 6E連接，采用主頻為2.2GHz的四核A53處理器，8x8數(shù)據(jù)流支持更多的用戶接入容量，峰值速度達(dá)10.8Gbps。
葉思崑說，10.8 Gbps的連接連接速率，基本上可以和有線連接速率持平，無線連接和有線連接能夠?qū)崿F(xiàn)幾乎相同的使用感。
新Networking Pro系列的另外三個(gè)平臺(tái)的峰值速度也都在5Gbps以上：
Networking Pro 1210平臺(tái)，支持高達(dá)12路數(shù)據(jù)流的Wi-Fi 6及Wi-Fi 6E連接，采用主頻為2.2GHz的四核A53處理器，峰值速度達(dá)8.4Gbps。
Networking Pro 810平臺(tái)，支持高達(dá)8路數(shù)據(jù)流的Wi-Fi 6及Wi-Fi 6E連接，采用主頻為1.8GHz的四核A53處理器，峰值速度達(dá)6.6Gbps。
Networking Pro 610平臺(tái)：支持高達(dá)6路數(shù)據(jù)流的Wi-Fi 6及Wi-Fi 6E連接，采用主頻為1.8GHz的四核A53處理器，峰值速度達(dá)5.4Gbps。
葉思崑對(duì)雷鋒網(wǎng)表示，新一代Networking Pro平臺(tái)之所以沒有400系列，主要是考慮到Wi-Fi 6E是對(duì)6GHz頻率的支持，所以從600系列開始。Wi-Fi 6E現(xiàn)階段主要面向的是對(duì)網(wǎng)絡(luò)要求比較高的用戶群體。
高速率的背后，除了更高頻率，還需要更多技術(shù)支持。新一代的Networking Pro平臺(tái)引入了高通三頻Wi-Fi 6技術(shù)。三頻Wi-Fi6的意思是，可在2.4GHz、5GHz和6GHz的三個(gè)頻段同時(shí)工作 。據(jù)悉，高通還將5GHz劃分為兩個(gè)子頻段，在每個(gè)頻段都通過一個(gè)射頻器件連接，使每個(gè)射頻的信道不沖突，能連接更多的終端。
葉思崑介紹：“在6GHz頻段上，我們最多支持4條數(shù)據(jù)流，支持160M的大頻寬，總體數(shù)據(jù)吞吐量超過4Gbps。同時(shí)，也在6GHz頻段上增加了4K QAM支持，4K QAM是一個(gè)調(diào)制解調(diào)方式。在Wi-Fi 6的時(shí)候，標(biāo)準(zhǔn)是1024 QAM，Wi-Fi 5的時(shí)候，用的是256 QAM，在更早的時(shí)候是用64 QAM。QAM意味著設(shè)備在連接時(shí)的數(shù)據(jù)吞吐量，4K QAM比起原來的1K QAM會(huì)提高約20%的數(shù)據(jù)吞吐能力。”
當(dāng)然，三頻Wi-Fi 6E配合網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)（Mesh）技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)更穩(wěn)定和更高速的Wi-Fi連接。高通將基于Mesh優(yōu)化的技術(shù)稱為Wi-Fi SON，在這個(gè)技術(shù)的支持下，用戶只要把設(shè)備放到信號(hào)不好的地方，它就會(huì)智能自動(dòng)連接到所處網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的主節(jié)點(diǎn)，無需任何配置就能讓全屋的網(wǎng)絡(luò)覆蓋保持在很好的水平。
相比可以同時(shí)連接2.4GHz和5GHz的雙頻Mesh，三頻不太一樣。Networking Pro的三頻會(huì)有一個(gè)獨(dú)立的射頻專門和入屋路由器（主節(jié)點(diǎn)）連接，用于數(shù)據(jù)的回傳以及連接，相當(dāng)于一條私有的高速公路，剩下的兩個(gè)頻率可以用于覆蓋或者連接用戶端，不會(huì)犧牲網(wǎng)絡(luò)的整體速度。
另外，通過網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的創(chuàng)新，新一代Networking Pro能夠同時(shí)管理并維護(hù)高達(dá)2000個(gè)用戶的連接，并提供穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)和持久的吞吐量。同時(shí)，通過通用上行鏈路數(shù)據(jù)支持，提供調(diào)度算法與緩存。專門針對(duì)高密度用戶環(huán)境優(yōu)化的先進(jìn)多用戶解決方案，包括在單一信道支持多達(dá)37個(gè)用戶OFDMA以及在單一信道支持8個(gè)用戶MU-MIMO。還有完整的WPA3安全套件。
“Wi-Fi 6時(shí)代，非常多用戶在談體驗(yàn)問題，這其中很關(guān)鍵的是把更多控制權(quán)限交給路由器，更好地管理所有的Wi-Fi設(shè)備。“高通產(chǎn)品市場總監(jiān)胡鵬指出，
當(dāng)設(shè)備越來越多之后，用戶會(huì)遇到刷新網(wǎng)頁、加載圖片速度變慢的情況。原先的Wi-Fi底層采用沖突檢測(cè)避讓機(jī)制（CSMA/CA）造成自由競爭但無序的網(wǎng)絡(luò)，Wi-Fi 6可以通過OFDMA、TWT、MU-MIMO和BSS Coloring等規(guī)范，使得網(wǎng)絡(luò)在多用戶的情況下更有序。這樣在網(wǎng)絡(luò)容量提升、Wi-Fi設(shè)備數(shù)量上升的時(shí)候，可以避免沖突，進(jìn)而促進(jìn)用戶體驗(yàn)的提升。
值得一提的是，高通的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在MU-MIMO以及OFDMA技術(shù)不僅實(shí)現(xiàn)了下行支持，也選擇了對(duì)于Wi-Fi 6標(biāo)準(zhǔn)來說是可選項(xiàng)的上行支持。這在網(wǎng)絡(luò)直播火熱的當(dāng)下至關(guān)重要，對(duì)未來的XR的發(fā)展也非常關(guān)鍵。
Wi-Fi 6E與藍(lán)牙5.2需要緊密協(xié)同
要最大化Wi-Fi 6E路由器的性能，需要搭配終端的Wi-Fi 6E芯片。高通推出新一代Networking Pro平臺(tái)的同時(shí)也推出了新一代FastConnect系統(tǒng)6900和6700。由于在包括6GHz頻段實(shí)現(xiàn)獨(dú)特的4路雙頻并發(fā)特性，F(xiàn)astConnect 6900可提供額外的性能提升，峰值速率達(dá)到移動(dòng)Wi-Fi最高的3.6 Gbps。6700也可以帶來近3Gbps的卓越峰值速率。
與Networking Pro相同，新一代FastConnect也支持高通4K QAM（2.4GHz、5GHz、6GHz）調(diào)制技術(shù)以及三頻Wi-Fi 6。另外，除支持5GHz頻段160MHz信道外，雙頻160MHz特性還可在6GHz頻段支持高達(dá)7個(gè)非重疊信道，顯著提升吞吐量、同時(shí)減少擁堵。
當(dāng)然，F(xiàn)astConnect平臺(tái)覆蓋全部頻段，支持高性能的上行/下行MU-MIMO和OFDMA移動(dòng)技術(shù)。同時(shí)，支持全新Wi-Fi 6上行MU-MIMO特性，網(wǎng)絡(luò)容量提升2.5倍以上。超低時(shí)延的特性也能夠?yàn)橐苿?dòng)游戲和擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)（XR）應(yīng)用的爆發(fā)式增長奠定基礎(chǔ)。
胡鵬介紹，得益于14納米制程工藝和先進(jìn)的功耗管理架構(gòu)，新一代FastConnect系統(tǒng)能效較前代平臺(tái)提升高達(dá)50%。
支持Wi-Fi 6E的同時(shí)，F(xiàn)astConnect 6900和6700還集成了最新的藍(lán)牙5.2音頻技術(shù)。支持5.2及以上連接，包含支持智能切換功能的第二根藍(lán)牙天線，應(yīng)對(duì)常見的信號(hào)遮擋問題，也能夠同時(shí)支持多個(gè)音頻連接。
在藍(lán)牙音質(zhì)方面，高通aptX Adaptive支持96kHz，能夠媲美有線連接的音頻，并且aptX Voice還可提供超寬帶的高品質(zhì)通話體驗(yàn)。
胡鵬對(duì)雷鋒網(wǎng)表示，高通的高音質(zhì)音頻和通話沒有用到基于藍(lán)牙5.2的低功耗藍(lán)牙音頻（LE Audio）技術(shù)。這是因?yàn)樗{(lán)牙組織目前還沒有最終正式發(fā)布LE Audio技術(shù)，這個(gè)技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)是網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)更加簡單，可以一對(duì)多或者以廣播的方式去實(shí)現(xiàn)。理論上LE Audio本身功耗和時(shí)延就更低，但是這些還需要進(jìn)一步透過市場來驗(yàn)證。
另外，胡鵬也指出，蜂窩、Wi-Fi甚至藍(lán)牙技術(shù)配合定位的用例表明Wi-Fi和藍(lán)牙技術(shù)本身并不是完全獨(dú)立的，而是需要與整個(gè)系統(tǒng)的其他單元協(xié)同工作。FastConnect 6900和FastConnect 6700就是主要從Wi-Fi和藍(lán)牙兩個(gè)維度幫助客戶提升用戶體驗(yàn)，包括更高的速率、更低的延時(shí)、更多的多用戶協(xié)同工作、更可靠的連接等全新體驗(yàn)。
雷鋒網(wǎng)小結(jié)
Wi-Fi 6作為最新一代Wi-Fi技術(shù)備受關(guān)注，為了實(shí)現(xiàn)更大連接以及更高速度，Wi-Fi 6工作頻率從5GHz提升到6GHz，也新增了Wi-Fi 6E標(biāo)準(zhǔn)。高通能夠在標(biāo)準(zhǔn)推出后不到半年的時(shí)間就推出Wi-Fi 6E的路由器側(cè)和終端側(cè)產(chǎn)品組合，支持可選技術(shù)的同時(shí)還有其獨(dú)特的三頻Wi-Fi 6表明了其在這一領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)力。
目前，已經(jīng)有超過200款基Networking Pro系列平臺(tái)的無線路由器已經(jīng)出貨或正在開發(fā)中；在手機(jī)終端側(cè)，已有約70款搭載驍龍865移動(dòng)平臺(tái)的終端采用了FastConnect移動(dòng)連接系統(tǒng)。新一代的Networking Pro系列平臺(tái)現(xiàn)已出貨，F(xiàn)astConnect 6900和6700解決方案正在出樣，預(yù)計(jì)將于今年商用。
ABI研究預(yù)測(cè)，到了2022年，所有供應(yīng)商的Wi-Fi 6芯片年出貨量將超過10億顆；此外還有報(bào)告指出，預(yù)計(jì)到2022年，56%的新款終端將支持Wi-Fi 6。IDC研究顯示，到2024年，Wi-Fi 6將成為主流Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)。
讓我們一起期待5G、Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E時(shí)代的到來。
注，文中未特別標(biāo)注圖片均來自高通
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