隨著科技發展,移動設備聯網的速度越來越快,近年來非常火的5G技術,很多人可能並不清楚知道是什麼,但都明白這又代表著一次網速升級,5G網路可以讓我們個人用戶享受到千兆的高帶寬體驗,理論上5G可以提供最大20Gbps的下載體驗。
除了5G還有一個非常重要的技術,那就是WiFi,可以說現在很多家庭都有,可以算是移動通信的二哥,和蜂窩網路是相輔相成的關係,而且細心的人會發現一個問題,那就是WiFi也有5G,不光有5G,還有6G,那麼5GWiFi和6GWiFi指的是什麼?
首先這和我們常說的5G意思完全不同,我們日常聊的5G指的是第五代移動通信網路,這是一個廣域網,而WiFi屬於區域網絡。WiFi當然也有迭代,目前最新標準為WiFi 6,也叫802.11.ax,所以市面上各大品牌的AX路由器就是支持WiFi6,AC路由器是WiFi 5。
而5G WiFi指的其實是5GHz頻段的WiFi,為什麼要使用5GHz的頻段呢?這裡就牽扯到一個非常重要的東西,頻譜資源,通信需要使用到電磁波,但是為了避免不同場景之間的干擾,電磁波被劃分成了很多段,每一段的使用權都需要去申請。
WiFi很榮幸的被分到2.4GHz左右的頻段,而且一用就是很多年,包括最新的WiFi6標準仍舊有2.4GHz的頻段,而且會一直沿用,而這個2.4GHz的頻段帶寬是非常窄的,大概在2.4GHz-2.48GHz之間,實際上總共也只有80MHz的帶寬,而這個帶寬又被分成了14個5MHz的頻段,實際使用是20MHz,所以完全獨立五互相干擾的只有三個信道,此時的傳輸速率只有2Mbps。
這就意味著一個WiFi路由器只能滿足三台設備同時上網而且沒有頻段干擾。在開始的時候20MHz的頻段肯定滿足需求了,但是隨著技術的進步,我們個人用戶對於網速的要求提高,20MHz的帶寬已經不夠了,比如目前的5G,Sub 6GHz都是100MHz的頻段。從2.4GHz到5GHz這個部分的頻段基本上都被劃給移動通信網路了,比如3G,4G,包括目前很多5G網路也都用的是這個區間的頻段。
而在5GHz以上可以說是非常空白的一個區域,有大面積可用的頻譜資源,所以就選擇了這個區間段的頻譜資源給了WiFi用,大致範圍在5.1GHz-5.8GHz之間,也就是總共700MHz的頻段,這樣一來帶寬就大的多了,如果20MHz劃分就可以分出15個獨立的頻段,如果需要更高的網速還可以分配更高的帶寬,比如40MHz,甚至是80MHz,這樣一來速度就大大的提升了!
隨著技術革新,一些移動通信方面的技術,比如正交頻多分址技術,還有空間復用技術也被用於WiFi上,簡單來說就是一台路由器同時會連接很多設備,但是不同設備對於帶寬需求不同,有時候可能聯網需求低的占著很大帶寬,所以就需要合理分配資源給終端,比如你的手機現在有下載任務,那麼就可以把別的閑置的帶寬分一部分給手機。
上一代WiFi 5技術已經可以做到80MHz的帶寬了,最終下載速率也可以達到千兆級別,目前的路由器其實都有兩個頻段即2.4GHz和5GHz,2.4GHz覆蓋範圍廣,5GHz網速高,不過慢慢的人們發現5GHz頻段也不夠用了,因為人們開始考慮把通信的帶寬提升至160MHz,而5.1GHz-5.8GHz之間,如果劃分為160Hz頻段,根本劃分不了幾個,通過載波聚合也就是同時要分配4個40MHz的載波,這就意味著一個用戶要佔4個用戶的信道。
所以只能繼續提升頻率了,於是又給WiFi劃分了6GHz的頻段,大致範圍為5.9-6.1GHz範圍,大概為1.2GHz的總帶寬,可以分成15個80MHz的頻譜,甚至可以允許直接使用單個160Hz的帶寬,這樣一來傳輸速率就會再次翻倍,理論上傳輸速率為2400Mbps,通過載波聚合還能更高,而且可以允許和2.4GHz以及5GHz的頻段同時進行疊加傳輸。
目前高通已經提供了相關方面的技術方案,就是在865 Plus上出現的WiFi 6E,雖然仍然屬於WiFi 6的標準,但是將頻段範圍擴展到了6GHz區域,也就是6G WiFi,那麼不出意外,在未來的WiFi 6路由器或者是WiFi 7路由器就會變成三頻,(2.4GHz,5GHz,6GHz)不過6G WiFi,似乎美國方面表現很積極,目前已經在開始測試,國內目前似乎沒有那麼強的積極性。
除此之外WiFi 6其實還提供60GHz的毫米波通訊方案,但5GHz的頻段我們都可以很明顯感受到信號衰減和穿牆性能的大幅減弱,毫米波的WiFi方案雖然看起來很美好,畢竟帶寬資源更多,就是單個帶寬400MHz,甚至800MHz都可以,速度肯定非常快,但傳輸能力就會非常弱了,一個房間里可能就需要一個路由器,這樣一來成本會很高,不過毫米波通信技術在未來肯定會逐漸應用。