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華為 Mate 30 與iPhone 11 最突出的差異:WiFi 6 和 5G 誰更“香”?

黃工的嵌入式技術(shù)圈 ? 來源:黃工的嵌入式技術(shù)圈 ? 作者:黃工的嵌入式技術(shù) ? 2020-02-05 12:13 ? 次閱讀
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近一兩年以來都是華為和蘋果捉對廝殺。今年,蘋果的“先手”是iPhone 11,華為的“后手”則為華為Mate 30。

一番“關(guān)公戰(zhàn)秦瓊”的爭論戰(zhàn)之后,大家發(fā)現(xiàn)有一個點是雙方對壘不上的,那就是新增的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),iPhone 11 Pro選擇支持WiFi 6,而華為Mate 30系列手機則押注在5G上。

目前,iPhone 11 Pro已經(jīng)支持WiFi 6,但華為并不支持。不過,華為消費者業(yè)務(wù)CEO余承東表示,華為將會在今年的11月份推出5G版本的華為Mate 30系列手機。

iPhone 11 Pro 參數(shù):

Mate 30 Pro 參數(shù):

于是乎,很多換機者也沒了主意:WiFi 6和5G到底誰在當(dāng)前的價值更高呢?

一、WiFi 6 和 5G 是什么?

對比之前,我們先要搞明白概念。

1.Wi-Fi 6

Wi-Fi 6(原稱:802.11.ax),是Wi-Fi標(biāo)準的名稱,Wi-Fi聯(lián)盟在今年9月16日宣布啟動Wi-Fi 6認證計劃。Wi-Fi 聯(lián)盟在介紹WiFi 6時提到,WiFi能夠提供更高的數(shù)據(jù)速率,更大的網(wǎng)絡(luò)容量,更好的遠程或擁擠環(huán)境中的電源效率和質(zhì)量性能。

從公開的參數(shù)上看,WiFi 6和WiFi 5在頻帶支持上面并沒有不同,都支持20/40/80/80+80/160MHz頻帶;

WiFi 6相較于WiFi 5有更寬的頻段覆蓋,WiFi 5僅支持5GHz頻段,而WiFi 6則覆蓋2.4GHz和5GHz頻段;

在調(diào)制模式上,WiFi 5采用的是256-QAM,WiFi-6是1024-QAM,因此WiFi 6支持數(shù)據(jù)吞吐量更大;

WiFi 6則延續(xù)了WiFi 5在Wave 2階段引進的MU-MIMO,但數(shù)據(jù)鏈路從4條升級為8條,因此帶寬更寬;Wi-Fi 6還引入了對上行和下行鏈路“正交頻分多址”(OFDMA)技術(shù)的支持,允許多達30個用戶同時共享一個信道來減少延遲、提高容量和提高效率;Wi-Fi 5具有靜態(tài)分配(static fragmentation),它要求數(shù)據(jù)包的所有片段具有相同的大?。ㄗ詈笠粋€片段除外),WiFi 6則支持動態(tài)分配,允許這些片段具有不同的大小,以便更好地利用網(wǎng)絡(luò)資源;Wi-Fi 6引入兩種NAV:一個用于站點所屬的網(wǎng)絡(luò),另一個用于相鄰網(wǎng)絡(luò),讓W(xué)iFi 6平穩(wěn)過渡成為可能。

WiFi之父、Qorvo無線連接業(yè)務(wù)部總經(jīng)理Cees Links此前表示:

“傳統(tǒng)的WiFi在與現(xiàn)在的蜂窩網(wǎng)絡(luò)如2G、3G或者4G連接時,需要切換SSID,WiFi 6則不同。WiFi 6的殺手锏在于,分布式WiFi及One Pod Per Room的設(shè)計將在最大程度上實現(xiàn)對整個住宅的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。以家庭為例,我們可以可在客廳中放置一個路由器,其他房間均可放置一個Pod來實現(xiàn)穩(wěn)定的無線接入。作為一個小型的無線接入點,每一個Pod將直接連接至路由器,路由器再連接至互聯(lián)網(wǎng)。因此,每個Pod都將提供一條全新的通路,在室內(nèi)進行WiFi連接時,可選擇最優(yōu)通路進行WiFi網(wǎng)絡(luò)的使用,為住宅內(nèi)的每一所房間提供最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度,同時也擁有足夠的網(wǎng)絡(luò)容量。其中最重要的一點是,所有接入只需一個SSID。”

2.5G

看過WiFi 6,我們再來看一下已經(jīng)炒得“滾瓜爛熟”,只等商用的5G。

5G全稱是第五代移動通信技術(shù)(5th generation mobile networks),是即4G(LTE-A、WiMax)、3G(UMTS、LTE)和2G(GSM)系統(tǒng)之后的延伸。

5G 的頻率范圍,分為兩種:一種是 6GHz 以下;一種是24 6GHz 以上。目前,國際上主要使用 28GHz 進行試驗。

國際標(biāo)準化組織3GPP給5G定義了三大場景:eMBB(Enhanced Mobile Broadband)——3D/超高清視頻等大流量增強移動寬帶業(yè)務(wù);mMTC(Massive Machine Type Communication)——大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù);uRLLC(Ultra Reliable Low Latency Communications)——無人駕駛、工業(yè)自動化等需要低時延、高可靠連接的業(yè)務(wù)。

除了三大場景,5G還擁有五大特點:

a.高速度

5G的速度高達1Gbps,最快可達10Gbps。作為對比,現(xiàn)有4G在通過載波聚合技術(shù)優(yōu)化之后只能實現(xiàn)150Mbps左右。

b.泛在網(wǎng)

5G網(wǎng)絡(luò)將無所不包,且必須廣泛存在。為了完成泛在網(wǎng)的部署,5G時代的基站部署將不再是宏基站,而是小基站或者微基站。理論上講,5G時代將不會再出現(xiàn)4G及以下時代出現(xiàn)的局部無信號或者信號弱的情況。

c.萬物互聯(lián)

5G將改變終端產(chǎn)品定義,賦予它們以智能化,更將促生大量新的產(chǎn)品應(yīng)用,最終改變社會效率和形態(tài)。

d.更安全

建立在5G基礎(chǔ)上的智能互聯(lián)網(wǎng)將搭建在全新的安全體系上,安全是對5G時代的智能互聯(lián)網(wǎng)的首位要求。

e.低功耗

5G將演化出更多更低網(wǎng)絡(luò)形態(tài),促進設(shè)備的大規(guī)模部署。

除了上述這些基本的特點,5G還會有全新的天線形態(tài)——Massive MIMO(多天線技術(shù))。MIMO 就是「多進多出」(Multiple-Input Multiple-Output),多根天線發(fā)送,多根天線接收,而 MassiveMIMO則是增強版。

總結(jié)一下,5G網(wǎng)絡(luò)的主要優(yōu)勢在于,數(shù)據(jù)傳輸速率遠遠高于以前的蜂窩網(wǎng)絡(luò),最高可達10Gbit/s,比當(dāng)前的有線互聯(lián)網(wǎng)要快,比先前的4G LTE蜂窩網(wǎng)絡(luò)快100倍;其次,5G擁有較低的網(wǎng)絡(luò)延遲,低于1毫秒,而4G為30-70毫秒;由于基站覆蓋更密集,因此5G擁有前所未有的覆蓋范圍;通過多天線技術(shù)和波束成型等技術(shù),5G可實現(xiàn)真正的萬物互聯(lián)。

二、現(xiàn)階段,5G 和 WiFi 6 誰更“香”?

看過了兩個技術(shù)的介紹,接下來我們就要看看在現(xiàn)階段誰更有用一些且未來成長性更好了。因此,上面只能算是一個科普,因為要達到各自的效果都需要大量的軟硬件部署,現(xiàn)階段來說這些還都是未來式。

1.先說結(jié)論,現(xiàn)階段WiFi 6和5G都不“香”。

首先看一下WiFi 6。很多人可能覺得把家里的路由器換成支持WiFi 6的路由器就OK了,接下來就可以感受飛一般的網(wǎng)絡(luò)體驗了。理想是豐滿的,現(xiàn)實是骨感的。

根據(jù)測試,現(xiàn)階段當(dāng)把能夠支持WiFi 6的路由器安裝在家里時,在現(xiàn)有的2.4GHz 頻段,支持WiFi 6的路由器和現(xiàn)有的路由器表現(xiàn)相同,平均速度均為100 Mbps。也就說,在現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)下,WiFi 6就是一個概念性詞匯,并不能帶來真實的性能提升。

2.如何在現(xiàn)階段讓W(xué)iFi 6起作用呢?

你需要讓網(wǎng)絡(luò)的頻率達到WiFi 6能夠起作用的 5G 頻率。當(dāng)WiFi 6路由器和WiFi 6網(wǎng)卡搭配使用時才能夠發(fā)揮出一定的威力,平均速率達到595Mbps。之所以說是一定的威力,原因在于WiFi 6路由器的理想連接速率要達到2.4Gbps,所以對于使用設(shè)備也有一定的要求。

結(jié)果就是,現(xiàn)階段需要一個支持WiFi 6的設(shè)備連接一個有WiFi 6網(wǎng)卡的WiFi 6路由器才能夠發(fā)揮作用。是不是很繞嘴,反正現(xiàn)在WiFi 6還不好用。

相較于WiFi 6,5G也沒有好到哪里去,也是一個時靈時不靈的功能。

數(shù)據(jù)顯示,截至2019年6月,全球已有31個國家54家電信運營商宣布部署了5G商用網(wǎng)絡(luò),20個國家的35家運營商開通5G商用網(wǎng)絡(luò)。其中韓國的進展比較迅速,目前已經(jīng)有165萬的5G用戶。全球總用戶數(shù)為213萬。

在國內(nèi),三大運營商都提出了今年在幾十個城市建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)的計劃。中國移動5G試點城市:北京、杭州、上海、廣州、蘇州、武漢;中國電信5G試點城市:雄安、深圳、上海、蘇州、成都、蘭州;中國聯(lián)通5G試點城市:北京、雄安、沈陽、天津、青島、南京、上海、杭州、福州、深圳、鄭州、成都、武漢、貴陽、廣州。

因此,要想體驗5G還需要到北上廣深這樣的一線城市,或者蘇州、杭州這樣的新一線城市等,總之和過往一樣,還是發(fā)達的地方先實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)覆蓋。以深圳為例,目前深圳已建成5G基站10000個,華強北街區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)5G全覆蓋,將陸續(xù)實現(xiàn)福田中心區(qū)、南山科技園區(qū)、寶安中心區(qū)、坂田華為基地等區(qū)域5G信號的連片覆蓋。按照規(guī)劃,深圳2019年底,將建成5G基站1.5萬個,實現(xiàn)重點區(qū)域5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋。

所以呢,現(xiàn)在的情況基本就是5G手機在手,而5G信號時有時沒有。

因此,不管是iPhone 11上面搭載的WiFi 6還是華為Mate 30上面搭載的5G,現(xiàn)階段更多體現(xiàn)的是創(chuàng)新價值,并沒有什么實用價值。

三、WiFi 6 和 5G 的珠聯(lián)璧合

WiFi 6和5G的爭議并僅僅局限于iPhone 11和華為Mate 30的口水戰(zhàn),在通信半導(dǎo)體領(lǐng)域也是爭論不休。

5G有望采用小基站和微基站的方式讓W(xué)iFi作古,而WiFi 6也有望憑借雙NAV做到WiFi無限覆蓋而不再需要架設(shè)基站。

不過這樣的方式都是極端的,事實上5G和WiFi 6依然是互補的存在,5G主外而WiFi 6主內(nèi)。

5G是可以通過微基站的方式部署在一個場景內(nèi),但是資費問題讓W(xué)iFi 6在室內(nèi)場景勢必更受歡迎,并不是所有人都能夠豪到不顧及流量的使用各種電子設(shè)備。5G使用的是授權(quán)頻段,運營商需要為這些頻段付錢,還需要布署足夠多的基站來達到網(wǎng)絡(luò)覆蓋,這些費用都需要從用戶身上一點點賺回來。而 Wi-Fi 使用免授權(quán)的無線頻譜,任何人都可以免費使用。

同時,由于電磁波的顯著特點:頻率越高,波長越短,越趨近于直線傳播。因此,5G傳輸在超越障礙物方面有很大的問題。而WiFi 6有很強的穿透性,不需要在有隔斷的空間部署很多路由器。

此外,Wi-Fi 6的抗干擾能力更強。WiFi 6提出了一種信道空間復(fù)用技術(shù)(Spatial Reuse Technique),大大解決了此前由于信號的交叉覆蓋而引起的干擾,在車站或者商場等人員密集的空間內(nèi),WiFi 6能夠提供更穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)連接。

有些人可能會質(zhì)疑,那么在戶外也搭建WiFi 6豈不是更好的選擇。但是,我們必須要考慮到WiFi部署路由器的密集度和靈活性?,F(xiàn)階段,5G在室外網(wǎng)絡(luò)覆蓋方面明顯有著更為成熟的模式。

所以,就現(xiàn)階段的5G和WiFi 6而言,都還是只一個“炫耀”的性能,并沒有多少實用性能夠吸引用戶為此買單。未來,5G和WiFi 6依然會是尺有所長、寸有所短。

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