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华为mate 30和iPhone 11最突出的差异:WiFi 6和5G谁更“香”?

2019/09/29
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进入 9 月,又到了每年 iOS 机皇大战安卓机皇的决赛期。当然,近一两年以来都是华为和苹果捉对厮杀。今年,苹果的“先手”是 iPhone 11,华为的“后手”则为华为 mate 30。

iPhone 11 Pro,图片来源于苹果中国区官网

 

华为 mate 30 Pro,图片来源于华为官网

一番“关公战秦琼”的争论战之后,大家发现有一个点是双方对垒不上的,那就是新增的网络服务,iPhone 11 Pro 选择支持 WiFi 6,而华为 mate 30 系列手机则押注在 5G 上。

目前,iPhone 11 Pro 已经支持 WiFi 6,但华为并不支持。不过,华为消费者业务 CEO 余承东表示,华为将会在今年的 11 月份推出 5G 版本的华为 mate 30 系列手机。

iPhone 11 Pro 参数,图片来源于 iPhone 中国区官网

 

华为 mate 30 Pro 规格参数

于是乎,很多换机者也没了主意:WiFi 6 和 5G 到底谁在当前的价值更高呢?

WiFi 6 和 5G 是什么?

对比之前,我们先要搞明白概念。

Wi-Fi 6(原称:802.11.ax),是 Wi-Fi 标准的名称,Wi-Fi 联盟在今年 9 月 16 日宣布启动 Wi-Fi 6 认证计划。Wi-Fi 联盟在介绍 WiFi 6 时提到,WiFi 能够提供更高的数据速率,更大的网络容量,更好的远程或拥挤环境中的电源效率和质量性能。

从公开的参数上看,WiFi 6 和 WiFi 5 在频带支持上面并没有不同,都支持 20/40/80/80+80/160MHz 频带;WiFi 6 相较于 WiFi 5 有更宽的频段覆盖,WiFi 5 仅支持 5GHz 频段,而 WiFi 6 则覆盖 2.4GHz 和 5GHz 频段;在调制模式上,WiFi 5 采用的是 256-QAM,WiFi-6 是 1024-QAM,因此 WiFi 6 支持数据吞吐量更大; WiFi 6 则延续了 WiFi 5 在 Wave 2 阶段引进的 MU-MIMO,但数据链路从 4 条升级为 8 条,因此带宽更宽;Wi-Fi 6 还引入了对上行和下行链路“正交频分多址”(OFDMA)技术的支持,允许多达 30 个用户同时共享一个信道来减少延迟、提高容量和提高效率;Wi-Fi 5 具有静态分配(static fragmentation),它要求数据包的所有片段具有相同的大小(最后一个片段除外),WiFi 6 则支持动态分配,允许这些片段具有不同的大小,以便更好地利用网络资源;Wi-Fi 6 引入两种 NAV:一个用于站点所属的网络,另一个用于相邻网络,让 WiFi 6 平稳过渡成为可能。

WiFi 之父、Qorvo 无线连接业务部总经理 Cees Links 此前表示:

“传统的 WiFi 在与现在的蜂窝网络如 2G、3G 或者 4G 连接时,需要切换 SSID,WiFi 6 则不同。WiFi 6 的杀手锏在于,分布式 WiFi 及 One Pod Per Room 的设计将在最大程度上实现对整个住宅的网络覆盖。以家庭为例,我们可以可在客厅中放置一个路由器,其他房间均可放置一个 Pod 来实现稳定的无线接入。作为一个小型的无线接入点,每一个 Pod 将直接连接至路由器,路由器再连接至互联网。因此,每个 Pod 都将提供一条全新的通路,在室内进行 WiFi 连接时,可选择最优通路进行 WiFi 网络的使用,为住宅内的每一所房间提供最优的网络传输速度,同时也拥有足够的网络容量。其中最重要的一点是,所有接入只需一个 SSID。”

看过 WiFi 6,我们再来看一下已经炒得“滚瓜烂熟”,只等商用的 5G。

5G 全称是第五代移动通信技术(5th generation mobile networks),是即 4G(LTE-A、WiMax)、3G(UMTS、LTE)和 2G(GSM)系统之后的延伸。

5G 的频率范围,分为两种:一种是 6GHz 以下;一种是 24 6GHz 以上。目前,国际上主要使用 28GHz 进行试验。

国际标准化组织 3GPP 给 5G 定义了三大场景:eMBB(Enhanced Mobile Broadband)——3D/ 超高清视频等大流量增强移动宽带业务;mMTC(Massive Machine Type Communication)——大规模物联网业务;uRLLC(Ultra Reliable Low Latency Communications)——无人驾驶、工业自动化等需要低时延、高可靠连接的业务。

除了三大场景,5G 还拥有五大特点:

高速度,5G 的速度高达 1Gbps,最快可达 10Gbps。作为对比,现有 4G 在通过载波聚合技术优化之后只能实现 150Mbps 左右。

泛在网,5G 网络将无所不包,且必须广泛存在。为了完成泛在网的部署,5G 时代的基站部署将不再是宏基站,而是小基站或者微基站。理论上讲,5G 时代将不会再出现 4G 及以下时代出现的局部无信号或者信号弱的情况。

万物互联,5G 将改变终端产品定义,赋予它们以智能化,更将促生大量新的产品应用,最终改变社会效率和形态。

更安全,建立在 5G 基础上的智能互联网将搭建在全新的安全体系上,安全是对 5G 时代的智能互联网的首位要求。

低功耗,5G 将演化出更多更低网络形态,促进设备的大规模部署。

除了上述这些基本的特点,5G 还会有全新的天线形态——Massive MIMO(多天线技术)。MIMO 就是「多进多出」(Multiple-Input Multiple-Output),多根天线发送,多根天线接收,而 Massive MIMO 则是增强版。

总结一下,5G 网络的主要优势在于,数据传输速率远远高于以前的蜂窝网络,最高可达 10Gbit/s,比当前的有线互联网要快,比先前的 4G LTE 蜂窝网络快 100 倍;其次,5G 拥有较低的网络延迟,低于 1 毫秒,而 4G 为 30-70 毫秒;由于基站覆盖更密集,因此 5G 拥有前所未有的覆盖范围;通过多天线技术和波束成型等技术,5G 可实现真正的万物互联。

现阶段,5G 和 WiFi 6 谁更“香”?

看过了两个技术的介绍,接下来我们就要看看在现阶段谁更有用一些且未来成长性更好了。因此,上面只能算是一个科普,因为要达到各自的效果都需要大量的软硬件部署,现阶段来说这些还都是未来式。

先说结论,现阶段 WiFi 6 和 5G 都不“香”。

首先看一下 WiFi 6。很多人可能觉得把家里的路由器换成支持 WiFi 6 的路由器就 OK 了,接下来就可以感受飞一般的网络体验了。理想是丰满的,现实是骨感的。

根据测试,现阶段当把能够支持 WiFi 6 的路由器安装在家里时,在现有的 2.4GHz 频段,支持 WiFi 6 的路由器和现有的路由器表现相同,平均速度均为 100 Mbps。也就说,在现在的网络形态下,WiFi 6 就是一个概念性词汇,并不能带来真实的性能提升。

那么,如何在现阶段让 WiFi 6 起作用呢?

你需要让网络的频率达到 WiFi 6 能够起作用的 5G 频率。当 WiFi 6 路由器和 WiFi 6 网卡搭配使用时才能够发挥出一定的威力,平均速率达到 595Mbps。之所以说是一定的威力,原因在于 WiFi 6 路由器的理想连接速率要达到 2.4Gbps,所以对于使用设备也有一定的要求。

结果就是,现阶段需要一个支持 WiFi 6 的设备连接一个有 WiFi 6 网卡的 WiFi 6 路由器才能够发挥作用。是不是很绕嘴,反正现在 WiFi 6 还不好用。

相较于 WiFi 6,5G 也没有好到哪里去,也是一个时灵时不灵的功能。

数据显示,截至 2019 年 6 月,全球已有 31 个国家 54 家电信运营商宣布部署了 5G 商用网络,20 个国家的 35 家运营商开通 5G 商用网络。其中韩国的进展比较迅速,目前已经有 165 万的 5G 用户。全球总用户数为 213 万。

在国内,三大运营商都提出了今年在几十个城市建设 5G 网络的计划。中国移动 5G 试点城市:北京、杭州、上海、广州、苏州、武汉;中国电信 5G 试点城市:雄安、深圳、上海、苏州、成都、兰州;中国联通 5G 试点城市:北京、雄安、沈阳、天津、青岛、南京、上海、杭州、福州、深圳、郑州、成都、武汉、贵阳、广州。

因此,要想体验 5G 还需要到北上广深这样的一线城市,或者苏州、杭州这样的新一线城市等,总之和过往一样,还是发达的地方先实现网络覆盖。以深圳为例,目前深圳已建成 5G 基站 10000 个,华强北街区已经实现 5G 全覆盖,将陆续实现福田中心区、南山科技园区、宝安中心区、坂田华为基地等区域 5G 信号的连片覆盖。按照规划,深圳 2019 年底,将建成 5G 基站 1.5 万个,实现重点区域 5G 网络全覆盖。

所以呢,现在的情况基本就是 5G 手机在手,而 5G 信号时有时没有。

因此,不管是 iPhone 11 上面搭载的 WiFi 6 还是华为 mate 30 上面搭载的 5G,现阶段更多体现的是创新价值,并没有什么实用价值。

WiFi 6 和 5G 的珠联璧合

WiFi 6 和 5G 的争议并仅仅局限于 iPhone 11 和华为 mate 30 的口水战,在通信和半导体领域也是争论不休。

5G 有望采用小基站和微基站的方式让 WiFi 作古,而 WiFi 6 也有望凭借双 NAV 做到 WiFi 无限覆盖而不再需要架设基站。

不过这样的方式都是极端的,事实上 5G 和 WiFi 6 依然是互补的存在,5G 主外而 WiFi 6 主内。

5G 是可以通过微基站的方式部署在一个场景内,但是资费问题让 WiFi 6 在室内场景势必更受欢迎,并不是所有人都能够豪到不顾及流量的使用各种电子设备。 5G 使用的是授权频段,运营商需要为这些频段付钱,还需要布署足够多的基站来达到网络覆盖,这些费用都需要从用户身上一点点赚回来。而 Wi-Fi 使用免授权的无线频谱,任何人都可以免费使用。

同时,由于电磁波的显著特点:频率越高,波长越短,越趋近于直线传播。因此,5G 传输在超越障碍物方面有很大的问题。而 WiFi 6 有很强的穿透性,不需要在有隔断的空间部署很多路由器。

此外,Wi-Fi 6 的抗干扰能力更强。WiFi 6 提出了一种信道空间复用技术(Spatial Reuse Technique),大大解决了此前由于信号的交叉覆盖而引起的干扰,在车站或者商场等人员密集的空间内,WiFi 6 能够提供更稳定的网络连接。

有些人可能会质疑,那么在户外也搭建 WiFi 6 岂不是更好的选择。但是,我们必须要考虑到 WiFi 部署路由器的密集度和灵活性。现阶段,5G 在室外网络覆盖方面明显有着更为成熟的模式。

所以,就现阶段的 5G 和 WiFi 6 而言,都还是只一个“炫耀”的性能,并没有多少实用性能够吸引用户为此买单。未来,5G 和 WiFi 6 依然会是尺有所长、寸有所短。
 

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与非网副主编,网名:吴生,电子信息工程专业出身。在知识理论的探寻之路深耕躬行,力求用客观公正的数据给出产品、技术和产业最精准的描述。