文 | 牛耕

編輯 | 蘇建勳

與 5G 相當，“Wi-Fi 6”成為2020年各個手機廠商發布新機的必備标簽。

據36氪統計，幾乎所有國内手機廠商都在近三個月發布了搭載Wi-Fi 6功能的新品。而在智能家居領域，三星的全球首台Wi-Fi 6電視已經問世，未來更多設備，如冰箱、空調也有望加上這一标簽。

目前已發布的支持Wi-Fi 6的設備，36氪統計

有人說，2020年是Wi-Fi 6商用元年。這項長期沒什麼存在感的技術，開始頻頻登上微博熱搜。2月8日，雷軍強調小米10是首款支持8×8 MU-MIMO的手機，MU-MIMO是Wi-Fi 6的一種新特性，能夠極大加快傳輸速度。

但很快有人戳破了雷軍的文字遊戲，華為手機産品線副總裁李小龍認為，搭載了Wi-Fi 6并不意味着網絡能變得更快，他反駁稱：“現在上市的WiFi6手機理論帶寬隻有1200Mbps，實測最多900Mbps出頭，根本到不了150MB/s。還不如2018年上市的Mate20。”

值得一提的是，要想享受Wi-Fi 6帶來的新網速，路由器也得和終端設備一起升級。支持Wi-Fi 6的路由器在2019年下半年密集上市，但價格高達兩三千元。到2020年上半年，價格下降到三四百元合理區間，并且選擇越來越多樣化。消費者想要體驗新Wi-Fi标準的高網速，付出的成本已非常低廉。

除了消費電子，Wi-Fi 6還在物聯網領域掀起波瀾。

Wi-Fi在過去的一大缺陷是，當接入設備特别多時就會網絡堵塞。在物聯網時代，接入同一Wi-Fi網絡的設備大大增多，而傳輸延遲又會限制物聯網的應用。此外，Wi-Fi标準過去對物聯網設備并不友好，要求所有設備都盡快以最大功率完成傳輸，而物聯網設備往往功耗低、待機時間長，以大功率傳輸會降低待機時間和使用壽命。

在過去，蜂窩網絡才是物聯網設備的首選。但Wi-Fi 6帶來了轉機。首先，它允許多台設備同時傳輸，因此降低了延遲。此外，它專為物聯網設備提供了低功率傳輸方案，使它們不必再以最大嗓門竭力呐喊，增加了待機時長和使用壽命，也降低了硬件要求。

因此有人說，Wi-Fi 6是打開物聯網設備的鑰匙，很多設備将從蜂窩網絡遷移到Wi-Fi上。

有業内人士告訴36氪，物聯網行業對Wi-Fi 6還并不熱衷，因為蜂窩網絡已應用多年，是一項成熟的技術，而Wi-Fi 6可能需要先在消費電子試水一兩年。此外，外界也高估了智慧工廠的普及程度，目前物聯網設備還沒到必須在Wi-Fi 6和5G二選一的節點。

何為 Wi-Fi 6？

Wi-Fi網絡接入設備一多就堵塞，病根就埋在它的傳輸協議裡。

在有線和無線局域網中，接收端一次隻能跟一個發送端通信。你可以把它想象成一條單車道，如果有無數台手機在跟一台路由器通信，它們隻能挨個通信，導緻車道上的車輛全部擁堵在一起，這是Wi-Fi卡頓的本質原因。

此前，業内對Wi-Fi 的改進聚焦在傳輸速度的提升上，但這并不沒有改變車道擁堵的根本問題，直到Wi-Fi 6，才終于針對性地解決了堵塞問題。

簡單來說，Wi-Fi 6就是第六代無線網絡技術，相比于上一代802.11ac的Wi-Fi5，WiFi6最大傳輸速率由前者的3.5Gbps，提升到了9.6Gbps，理論速度提升了近3倍。

更重要的是，Wi-Fi 6 加入了幾個新特性，來改善數據的傳輸方式，這使得這次更新對實際使用體驗的提升，遠超過之前任何一次升級。

首先是OFDM變成OFDMA。OFDM是Wi-Fi傳輸的基本單元，過去會按時間被輪流分給不同設備，但一次會占用所有頻段，造成浪費。而OFDMA将頻段繼續細分，可以同時讓不同設備傳輸數據。

換言之，過去如果有五台手機連上同一個Wi-Fi，就不得不輪流與路由器通信。即使其中一台隻加載一個很小的圖片，其他四台也得等待。但如今，五台手機可以同時與路由器通信，互不幹擾了。

此外，由于能一起傳輸，競争傳輸機會也變少了。信道的更多時間被用于傳輸數據，而不是設備互相打架。

其次，增加了上行MU-MIMO功能。MIMO功能指的是，比如路由器和手機都有好幾根天線，它們就能利用天線的位置差異，區分出不同天線傳輸的數據，從而不同天線傳輸不同的數據，增加傳輸吞吐量。此外，不同天線發射的信号相消或相長，能夠做到隻讓特定的設備收到特定信号，這能減少設備間的幹擾。

經過這兩項升級，即使再多手機同時連上一台路由器，卡頓也會大大減少。過去在機場和展廳，要連Wi-Fi上網也是一種奢望，但在Wi-Fi 6熱點鋪設、手機升級後将變得随處可行。

第三，添加了目标喚醒時間（TWT）功能。這能讓很多設備省電約30%。

在以往，設備會在沒有數據要傳輸時休眠，來節省電力。而别人有數據要發給它時，會先發送一個信标，告訴對方設備醒來。而這種喚醒機制一直在進化，盡量讓設備能多睡一會兒，更靈活地被喚醒。

這次有了OFDMA技術，路由器可以和每台手機分别商議喚醒時間表，來實現更長期和靈活的休眠。這對物聯網設備尤其重要，因為它們電量低、需要長期待機，頻繁喚醒也會縮減壽命。

第四，升級提高了調制速率，從256-QAM升級到1024-QAM。這讓傳輸速度提高了25%，是Wi-Fi升級一貫的大方向。

值得一提的是，Wi-Fi 6還為争奪物聯網設備，增加了大量優惠措施：包括允許物聯網設備隻用很小的頻段通信（20 MHz-only），隻收聽自己感興趣的信息（BSS着色功能），加強長距離傳輸能力（波束成形）等。

有望與 5G 比肩

Wi-Fi 6備受期待有兩個原因：它既能成為5G網絡的補充，造福消費電子，也可能逐漸承擔物聯網設備的通訊工作。

Wi-Fi與蜂窩網絡的根本區别是，前者是非授權頻段，好比沒有人指揮的道路，誰都可以行駛，後者則被分配給固定運營商，由基站指揮。在過去，兩者曾陷入競争，即在争奪應用，也在争奪更高的通信頻段。

而如今，通信運營商越來越有興趣将Wi-Fi作為蜂窩網絡的補充。其原因是Wi-Fi更便宜，能承擔語音、視頻流量的成本。早在十年以前，美國運營商就收購了Wayport，開始鋪設Wi-Fi熱點；Sprint則稱Wi-Fi是“第四層網絡”，加以投資。

放眼IC産業，高通、博通、英特爾等基帶芯片巨頭正陷入Wi-Fi芯片混戰，台企如聯發科、瑞昱也快速崛起，希望盡早拉攏終端廠家。

在消費電子以外，另一個将被Wi-Fi 6開啟巨大前景的是物聯網領域

IoT傳感器往往功耗低、待機長，需要在網絡環境下持續運行數個月甚至數年。過去，Wi-Fi标準對這些設備并不友好，比如要求它們占用全部頻段盡快數據，相當于要求嗓門小的人大聲呐喊，會縮短設備壽命。而大量設備競争傳輸機會，也對延時要求提出考驗。Wi-Fi 6則針對性地提出優化方案。

據思科預測，未來物聯網設備接入Wi-Fi的規模和增速都十分龐大，超過了蜂窩網絡比如5G。

就經濟價值而言，Wi-Fi也逐漸與5G達到同一級别。據Wi-Fi聯盟統計，全球Wi-Fi經濟價值在2018年是1.96萬億美元，超過智能手機市場，到2023年會暴漲到3.47萬億美元。據畢馬威估計，全球5G的經濟價值是4.3萬億美元。而Wi-Fi經濟價值之所以能翻倍，思科認為主要歸功于物聯網設備加入。

雖然前景很美好，也有物聯網行業人士提醒36氪，Wi-Fi 6目前不是IoT傳感器遷移的重點。

西門子數字化工廠的人士表示，外界目前高估了智慧工廠的進展，工廠裡實際聯網的設備很少，對傳輸速度、實時的要求也沒那麼高，因此Wi-Fi 6還未進入視野。

海爾物聯網部門一位人士稱，IoT傳感器關心三個問題：幹擾、速率和功耗，而這方面蜂窩網絡已經提出了很成熟的方案。Wi-Fi 6至少要在消費電子領域用一兩年，才會逐漸吸引物聯網領域關注。

盡管物聯網設備的遷移不太可能一蹴而就，業内人士稱，Wi-Fi 6有可能憑借免費優勢吸引物聯網設備，但這要取決于路由器的升級狀況。至少在目前，單價高、最求極緻性能的消費電子領域，會是Wi-Fi 6的第一批用戶。

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參考文獻：

思科技術白皮書《IEEE 802.11ax： 第六代 Wi-Fi》

HPE Aruba 白皮書《802.11AX》

徐方鑫《802.11協議精讀》系列

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