减弱器

通信界的二哥,WiFi不止有5G还有6G

发布时间:2023/3/22 20:31:38   
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随着科技发展,移动设备联网的速度越来越快,近年来非常火的5G技术,很多人可能并不清楚知道是什么,但都明白这又代表着一次网速升级,5G网络可以让我们个人用户享受到千兆的高带宽体验,理论上5G可以提供最大20Gbps的下载体验。

除了5G还有一个非常重要的技术,那就是WiFi,可以说现在很多家庭都有,可以算是移动通信的二哥,和蜂窝网络是相辅相成的关系,而且细心的人会发现一个问题,那就是WiFi也有5G,不光有5G,还有6G,那么5GWiFi和6GWiFi指的是什么?

首先这和我们常说的5G意思完全不同,我们日常聊的5G指的是第五代移动通信网络,这是一个广域网,而WiFi属于局域网络。WiFi当然也有迭代,目前最新标准为WiFi6,也叫.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WiFi5。

而5GWiFi指的其实是5GHz频段的WiFi,为什么要使用5GHz的频段呢?这里就牵扯到一个非常重要的东西,频谱资源,通信需要使用到电磁波,但是为了避免不同场景之间的干扰,电磁波被划分成了很多段,每一段的使用权都需要去申请。

WiFi很荣幸地被分到2.4GHz左右的频段,而且一用就是很多年,包括最新的WiFi6标准仍旧有2.4GHz的频段,而且会一直延用,而这个2.4GHz的频段带宽是非常窄的,大概在2.4GHz-2.48GHz之间,实际上总共也只有80MHz的带宽,而这个带宽又被分成了14个5MHz的频段,实际使用是20MHz,所以完全独立五互相干扰的只有三个信道,此时的传输速率只有2Mbps。

这就意味着一个WiFi路由器只能满足三台设备同时上网而且没有频段干扰。在开始的时候20MHz的频段肯定满足需求了,但是随着技术的进步,我们个人用户对于网速的要求提高,20MHz的带宽已经不够了,比如目前的5G,Sub6GHz都是MHz的频段。从2.4GHz到5GHz这个部分的频段基本上都被划给移动通信网络了,比如3G,4G,包括目前很多5G网络也都用的是这个区间的频段。

而在5GHz以上可以说是非常空白的一个区域,有大面积可用的频谱资源,所以就选择了这个区间段的频谱资源给了WiFi用,大致范围在5.1GHz-5.8GHz之间,也就是总共MHz的频段,这样一来带宽就大得多了,如果20MHz划分就可以分出15个独立的频段,如果需要更高的网速还可以分配更高的带宽,比如40MHz,甚至是80MHz,这样一来速度就大大的提升了!

随着技术革新,一些移动通信方面的技术,比如正交频多分址技术,还有空间复用技术也被用于WiFi上,简单来说就是一台路由器同时会连接很多设备,但是不同设备对于带宽需求不同,有时候可能联网需求低的占着很大带宽,所以就需要合理分配资源给终端,比如你的手机现在有下载任务,那么就可以把别的闲置的带宽分一部分给手机。

上一代WiFi5技术已经可以做到80MHz的带宽了,最终下载速率也可以达到千兆级别,目前的路由器其实都有两个频段即2.4GHz和5GHz,2.4GHz覆盖范围广,5GHz网速高,不过慢慢的人们发现5GHz频段也不够用了,因为人们开始考虑把通信的带宽提升至MHz,而5.1GHz-5.8GHz之间,如果划分为Hz频段,根本划分不了几个,通过载波聚合也就是同时要分配4个40MHz的载波,这就意味着一个用户要占4个用户的信道。

所以只能继续提升频率了,于是又给WiFi划分了6GHz的频段,大致范围为5.9-6.1GHz范围,大概为1.2GHz的总带宽,可以分成15个80MHz的频谱,甚至可以允许直接使用单个Hz的带宽,这样一来传输速率就会再次翻倍,理论上传输速率为Mbps,通过载波聚合还能更高,而且可以允许和2.4GHz以及5GHz的频段同时进行叠加传输。

目前高通已经提供了相关方面的技术方案,就是在Plus上出现的WiFi6E,虽然仍然属于WiFi6的标准,但是将频段范围扩展到了6GHz区域,也就是6GWiFi,那么不出意外,在未来的WiFi6路由器或者是WiFi7路由器就会变成三频,(2.4GHz,5GHz,6GHz)不过6GWiFi,似乎美国方面表现很积极,目前已经在开始测试,国内目前似乎没有那么强的积极性。

除此之外WiFi6其实还提供60GHz的毫米波通讯方案,但5GHz的频段我们都可以很明显感受到信号衰减和穿墙性能的大幅减弱,毫米波的WiFi方案虽然看起来很美好,毕竟带宽资源更多,就是单个带宽MHz,甚至MHz都可以,速度肯定非常快,但传输能力就会非常弱了,一个房间里可能就需要一个路由器,这样一来成本会很高,不过毫米波通信技术在未来肯定会逐渐应用。



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