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Wi-Fi 6/6E技术与5G技术对比及协同应用分析

一、WiFi 6技术与5G技术关键参数对比

1、频率策略

Wi-Fi 6/6E 与 5G技术分别属于非授权频谱与授权频谱的两大阵营。

① Wi-Fi 6/6E技术

Wi-Fi 6 主要工作在传统的2.4GHz和5GHz的非授权频段。

Wi-Fi 6E 有比较大的改变,在全球多地区新增了1200MHz宽度的……GHz频段。

总的来说,Wi-Fi 6/6E工作在免费的频段,WiFi技术优势在于零频谱许可成本,劣势则在于,需要面对不可控的干扰

② 5G技术

工作在需要收费的频段SUB-6GHz(如3.5GHz)和毫米波(如28GHz) SUB-6GHz为5G网络广域覆盖的基础

毫米波提供极致的带宽(峰值速率可达10Gbps+)和极低的延迟、但是覆盖范围极小,穿透性差,需要密集部署比较昂贵,但是网络质量可以有较好的保障

2、多址接入技术

两者都采用了OFDMA,作为提示效率、减低延迟的核心技术。且都使用了多址接入技术。

3、多天线技术

MIMO技术,两者都利用MIMO技术提升自己的容量,但是规模和实现方式有所差异

① Wi-Fi 6: MU-MIMO (多用户MIMO)

Wi-Fi 6实现了上下行皆支持的MU-MIMO(通常为8x8 AP)。AP的多根天线可以形成多个独立的波束,同时与多个终端通信。这就像路由器从一个“喇叭”变成了多个“定向麦克风/扬声器”,同时与不同设备“对话”,空间复用能力大幅提升。

② 5G: Massive MIMO (大规模MIMO)

5G的标志性技术。基站侧部署了64、128甚至256根天线组成的巨大阵列。

通过波束赋形技术,它将无线电信号能量精确地聚焦成一个狭窄的波束,直接射向用户设备,而不是向所有方向散射。这不仅大幅提升了信号质量和能量效率,还通过空分复用在同一时频资源上服务数十个用户,实现了网络容量的巨大飞跃。

技术差异Massive MIMO的规模和复杂性远高于消费级Wi-Fi AP的MU-MIMO,是宏蜂窝网络的核心。

4、Wi-Fi 6/6E技术与5G技术编码对比

两者都是自适应编码的,会根据实时的信道质量调整调制方式,以及编码速度。

5、低功耗设计

③ Wi-Fi 6/6E TWT机制

AP可以与IoT设备(如传感器、门锁)协商其唤醒发送/接收数据的计划。设备在休眠期间可以彻底关闭无线电,仅在约定的“约会时间”醒来,从而将续航从 hours 延长至 months甚至 years。

④ 5G eDRX & PSM 机制

eDRX:扩展的非连续接收,允许IoT设备在更长的周期内休眠。

PSM:节能模式,设备进入休眠后,只有在需要发送数据时才会唤醒。

总的来讲,他们的机制设计思路都是类似的在不需要设备工作的时候,让设备尽量处于休眠状态。

二、WiFi6技术与5G技术的协同应用

其核心还是将“融合”作为最终目标,由网络自动感应客户需求,而非客户主动进行切换。

1、流量分流协调模式

这是最传统和普遍的协同。智能手机在检测到可用的、高质量的Wi-Fi网络时,会自动将数据流量(尤其是大流量视频下载、应用更新)从5G网络切换到Wi-Fi上。这为运营商减轻了网络负荷,为用户提供了更经济、更高速的体验。

2、无缝漫游与切换协调模式

高级协同形态通过ATSSS(Access Traffic Steering, Switching and Splitting) 等3GPP标准框架,网络可以智能地管理终端在5G和Wi-Fi之间的连接。

总的来说Wi-Fi 6/6E以及5G技术,他们都是在最求更高效的频谱、更高的连接密度、更低的延迟和更优的能耗。而它们的差异,恰恰构成了互补的完美拼图。

可以将5G看作是连接万物的广域神经中枢,提供无处不在的、可控的、可靠的移动连接。

Wi-Fi 6/6E及未来的Wi-Fi 7是分布在各个空间节点的局部高速神经丛,负责处理极度密集、高吞吐量的数据任务。他们互相合作最终为用户呈现出一个统一、高效的网络。


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