1. Wi-Fi 發(fā)展簡介

Wi-Fi 已成為當今世界無處不在的技術，為數(shù)十億設備提供連接，也是越來越多的用戶上網(wǎng)接入的首選方式，并且有逐步取代有線接入的趨勢。為適應新的業(yè)務應用和減小與有線網(wǎng)絡帶寬的差距，每一代 802.11 的標準都在大幅度的提升其速率。

1997 年 IEEE 制定出第一個無線局域網(wǎng)標準 802.11，數(shù)據(jù)傳輸速率僅有 2Mbps，但這個標準的誕生改變了用戶的接入方式，使人們從線纜的束縛中解脫出來。

隨著人們對網(wǎng)絡傳輸速率的要求不斷提升，在 1999 年 IEEE 發(fā)布了 802.11b 標準。802.11b 運行在 2.4 GHz 頻段，傳輸速率為 11Mbit/s，是原始標準的 5 倍。同年，IEEE 又補充發(fā)布了 802.11a 標準，采用了與原始標準相同的核心協(xié)議，工作頻率為 5GHz，最大原始數(shù)據(jù)傳輸率 54Mbit/s，達到了現(xiàn)實網(wǎng)絡中等吞吐量(20Mbit/s)的要求，由于 2.4GHz 頻段已經(jīng)被到處使用，采用 5GHz 頻段讓 802.11a 具有更少沖突的優(yōu)點。

2003 年，作為 802.11a 標準的 OFDM 技術也被改編為在 2.4 GHz 頻段運行，從而產(chǎn)生了 802.11g，其載波的頻率為 2.4GHz(跟 802.11b 相同)，原始傳送速度為 54Mbit/s， 凈傳輸速度約為 24.7Mbit/s(跟 802.11a 相同)。

對 Wi-Fi 影響比較重要的標準是 2009 年發(fā)布的 802.11n，這個標準對 Wi-Fi 的傳輸和接入進行了重大改進，引入了 MIMO、安全加密等新概念和基于 MIMO 的一些高級功能（如波束成形，空間復用......），傳輸速度達到 600Mbit/s。 此外，802.11n 也是第一個同時工作在 2.4 GHz 和 5 GHz 頻段的Wi-Fi 技術。

然而，移動業(yè)務的快速發(fā)展和高密度接入對 Wi-Fi 網(wǎng)絡的帶寬提出了更高的要求，在2013 年發(fā)布的 802.11ac 標準引入了更寬的射頻帶寬（提升至 160MHz）和更高階的調(diào)制技術（256-QAM），傳輸速度高達 1.73Gbps，進一步提升 Wi-Fi 網(wǎng)絡吞吐量。另外，在 2015 年發(fā)布了 802.11ac wave2 標準，將波束成形和 MU-MIMO 等功能推向主流，提升了系統(tǒng)接入容量。但遺憾的是 802.11ac 僅支持 5GHz 頻段的終端，削弱了 2.4GHz 頻段下的用戶體驗。

然而，隨著視頻會議、無線互動 VR、移動教學等業(yè)務應用越來越豐富，Wi-Fi 接入終端越來越多，IoT 的發(fā)展更是帶來了更多的移動終端接入無線網(wǎng)絡，甚至以前接入終端較少的家庭 Wi-Fi 網(wǎng)絡也將隨著越來越多的智能家居設備的接入而變得擁擠。因此 Wi-Fi 網(wǎng)絡仍需要不斷提升速度，同時還需要考慮是否能接入更多的終端，適應不斷擴大的客戶端設備數(shù)量以及不同應用的用戶體驗需求。

圖 1-1 不同 Wi-Fi 標準下的接入量與人均帶寬關系

下一代Wi-Fi 需要解決更多終端的接入導致整個Wi-Fi 網(wǎng)絡效率降低的問題，早在2014 年 IEEE 802.11 工作組就已經(jīng)開始著手應對這一挑戰(zhàn)， 預計在 2019 年正式推出的802.11ax(下個章節(jié)介紹為什么叫 Wi-Fi 6)標準將引入上行 MU-MIMO、OFDMA 頻分復用、1024-QAM 高階編碼等技術，將從頻譜資源利用、多用戶接入等方面解決網(wǎng)絡容量和傳輸效率問題。目標是在密集用戶環(huán)境中將用戶的平均吞吐量相比如今的 Wi-Fi 5 提高至少4 倍，并發(fā)用戶數(shù)提升 3 倍以上，因此，Wi-Fi 6(802.11ax)也被稱為高效無線（HEW）。

2. 什么是 Wi-Fi 6(802.11ax)

Wi-Fi 6 是下一代 802.11ax 標準的簡稱。隨著 Wi-Fi 標準的演進，WFA 為了便于 Wi- Fi 用戶和設備廠商輕松了解其設備連接或支持的 Wi-Fi 型號，選擇使用數(shù)字序號來對 Wi- Fi 重新命名。另一方面，選擇新一代命名方法也是為了更好地突出 Wi-Fi 技術的重大進步， 它提供了大量新功能，包括增加的吞吐量和更快的速度、支持更多的并發(fā)連接等。根據(jù) WFA 的公告，現(xiàn)在的 Wi-Fi 命名分別對應如下 802.11 技術標準：

表 1802.11 標準與新命名

和以往每次發(fā)布新的 802.11 標準一樣，802.11ax 也將兼容之前的 802.11ac/n/g/a/b 標準，老的終端一樣可以無縫接入 802.11ax 網(wǎng)絡。

4G 是移動網(wǎng)絡高速率的代名詞，同樣，Wi-Fi 6 是無線局域網(wǎng)高速率的代名詞，但這個高速率是怎么來的，由以下幾個因素決定。

1.空間流數(shù)量

空間流其實就是 AP 的天線，天線數(shù)越多，整機吞吐量也越大，就像高速公路的車道一樣，8 車道一定會比 4 車道運輸量更大。

表 2不同 802.11 標準對應的空間流數(shù)量

2.Symbol 與 GI

Symbol 就是時域上的傳輸信號，相鄰的兩個Symbol 之間需要有一定的空隙（GI），以避免 Symbol 之間的干擾。就像中國的高鐵一樣，每列車相當于一個 Symbol， 同一個車站發(fā)出的兩列車之間一定要有一個時間間隙，否則兩列車就可能會發(fā)生碰撞。不同 Wi-Fi 標準下的間隙也有不同，一般來說傳輸速度較快時 GI 需要適當增大，就像同一車道上兩列 350KM/h 時速的高鐵發(fā)車時間間隙要比時速 250KM/h 時速的高鐵發(fā)車間隙要大一些。

表 3802.11 標準對應的 Symbol 與GI 數(shù)據(jù)

3.編碼方式

編碼方式就是調(diào)制技術，即 1 個 Symbol 里面能承載的 bit 數(shù)量。從 Wi-Fi 1 到 Wi-Fi 6，每次調(diào)制技術的提升，都能至少給每條空間流速率帶來 20%以上的提升。

表 4802.11 標準對應的 QAM

4.碼率

理論上應該是按照編碼方式無損傳輸，但現(xiàn)實沒有這么美好。傳輸時需要加入一些用于糾錯的信息碼，用冗余換取高可靠度。碼率就是排除糾錯碼之后實際真實傳輸?shù)臄?shù)據(jù)碼占理論值的比例。

表 5802.11 標準對應的碼率

5.有效子載波數(shù)量

載波類似于頻域上的 Symbol，一個子載波承載一個 Symbol，不同調(diào)制方式及不同頻寬下的子載波數(shù)量不一樣。

表6.802.11 標準對應的子載波數(shù)量

至此，我們可以計算一下 802.11ac 與 802.11ax 在 HT80 頻寬下的單條空間流最大速率：

Wi-Fi 6(802.11ax)繼承了Wi-Fi 5(802.11ac)的所有先進 MIMO 特性，并新增了許多針對高密部署場景的新特性。以下是Wi-Fi 6 的核心新特性：

• OFDMA 頻分復用技術

• DL/UL MU-MIMO 技術

• 更高階的調(diào)制技術 (1024-QAM)

• 空分復用技術（SR） &BSS Coloring 著色機制

• 擴展覆蓋范圍 (ER)

  
  

下面詳細描述這些核心新特性。

OFDMA 頻分復用技術

802.11ax 之前，數(shù)據(jù)傳輸采用的是 OFDM 模式，用戶是通過不同時間片段區(qū)分出來的。每一個時間片段，一個用戶完整占據(jù)所有的子載波，并且發(fā)送一個完整的數(shù)據(jù)包（如下圖）。

圖 2-1OFDM 工作模式

802.11ax 中引入了一種更高效的數(shù)據(jù)傳輸模式，叫 OFDMA（因為 802.11ax 支持上下行多用戶模式，因此也可稱為 MU-OFDMA），它通過將子載波分配給不同用戶并在

OFDM 系統(tǒng)中添加多址的方法來實現(xiàn)多用戶復用信道資源。迄今為止，它已被許多無線技術采用，例如 3GPP LTE。此外，802.11ax 標準也仿效 LTE，將最小的子信道稱為“資源單位(Resource Unit，簡稱 RU)”，每個 RU 當中至少包含 26 個子載波，用戶是根據(jù)時頻資源塊 RU 區(qū)分出來的。我們首先將整個信道的資源分成一個個小的固定大小的時頻資源塊 RU。在該模式下，用戶的數(shù)據(jù)是承載在每一個 RU 上的，故從總的時頻資源上來看，每一個時間片上，有可能有多個用戶同時發(fā)送（如下圖）。

圖 2-2OFDMA 工作模式

OFDMA 相比 OFDM 一般有三點好處：

特別是在部分節(jié)點信道狀態(tài)不太好的情況下，可以根據(jù)信道質量分配發(fā)送功率，來更細膩化的分配信道時頻資源。下圖呈現(xiàn)出了不同子載波頻域上的信道質量差異較大，802.11ax 可根據(jù)信道質量選擇最優(yōu) RU 資源來進行數(shù)據(jù)傳輸。

圖 2-3不同子載波頻域上的信道質量

因為 802.11ac 及之前的標準都是占據(jù)整個信道傳輸數(shù)據(jù)的，如果有一個 QOS 數(shù)據(jù)包需要發(fā)送，其一定要等之前的發(fā)送者釋放完整個信道才行，所以會存在較長的時延。在OFDMA 模式下，由于一個發(fā)送者只占據(jù)整個信道的部分資源，一次可以發(fā)送多個用戶的數(shù)據(jù)，所以能夠減少 QOS 節(jié)點接入的時延。

OFDMA 是通過將整個信道資源劃分成多個子載波（也可稱為子信道），子載波又按不同 RU 類型被分成若干組，每個用戶可以占用一組或多組 RU 以滿足不同帶寬需求的業(yè)務。802.11ax 中最小 RU 尺寸為 2MHz，最小子載波帶寬是 78.125KHz，因此最小 RU 類型為26 子載波 RU。以此類推，還有 52 子載波 RU，106 子載波 RU，242 子載波RU，484 子載波 RU 和 996 子載波 RU，下表顯示了不同信道帶寬下的最大RU 數(shù)。

表 7不同頻寬下的 RU 數(shù)量

圖 2-4RU 在 20MHz 中的位置示意圖

RU 數(shù)量越多，發(fā)送小包報文時多用戶處理效率越高，吞吐量也越高，下圖是仿真收益：

圖 2-5OFDMA 與 OFDM 模式下多用戶吞吐量仿真

DL/UL MU-MIMO 技術

MU-MIMO 使用信道的空間分集來在相同帶寬上發(fā)送獨立的數(shù)據(jù)流，與OFDMA 不同， 所有用戶都使用全部帶寬，從而帶來多路復用增益。終端受天線數(shù)量受限于尺寸，一般來說只有 1 個或 2 個空間流（天線），比 AP 的空間流（天線）要少，因此，在 AP 中引入MU-MIMO 技術，同一時刻就可以實現(xiàn) AP 與多個終端之間同時傳輸數(shù)據(jù)，大大提升了吞吐量。

圖 2-6SU-MIMO 與 MU-MIMO 吞吐量差異

MU-MIMO 在 802.11ac 就已經(jīng)引入，但只支持 DL 4x4 MU-MIMO（下行）。在802.11ax 中進一步增加了MU-MIMO 數(shù)量，可支持 DL 8x8 MU-MIMO，借助 DL OFDMA技術（下行），可同時進行 MU-MIMO 傳輸和分配不同 RU 進行多用戶多址傳輸，既增加了系統(tǒng)并發(fā)接入量，又均衡了吞吐量。

圖 2-78x8 MU-MIMO AP 下行多用戶模式調(diào)度順序

UL MU-MIMO（上行）是 802.11ax 中引入的一個重要特性，UL MU-MIMO 的概念和 UL SU-MIMO 的概念類似，都是通過發(fā)射機和接收機多天線技術使用相同的信道資源在多個空間流上同時傳輸數(shù)據(jù)，唯一的差別點在于 UL MU-MIMO 的多個數(shù)據(jù)流是來自多個用戶。802.11ac 及之前的 802.11 標準都是 UL SU-MIMO，即只能接受一個用戶發(fā)來的數(shù)據(jù)，多用戶并發(fā)場景效率較低，802.11ax 支持 UL MU-MIMO 后，借助 UL OFDMA 技術（上行），可同時進行 MU-MIMO 傳輸和分配不同 RU 進行多用戶多址傳輸，提升多用戶并發(fā)場景效率，大大降低了應用時延。

圖 2-8 多用戶模式上行調(diào)度順序

雖然 802.11ax 標準允許OFDMA 與 MU-MIMO 同時使用，但不要 OFDMA 與 MU- MIMO 混淆。OFDMA 支持多用戶通過細分信道（子信道）來提高并發(fā)效率，MU-MIMO 支持多用戶通過使用不同的空間流來提高吞吐量。下表是 OFDMA 與 MU-MIMO 的對比：

表 8OFDMA 與 MU-MIMO 對比

更高階的調(diào)制技術 (1024-QAM)

802.11ax 標準的主要目標是增加系統(tǒng)容量，降低時延，提高多用戶高密場景下的效率，但更好的效率與更快的速度并不互斥。802.11ac 采用的 256-QAM 正交幅度調(diào)制，每個符號傳輸 8bit 數(shù)據(jù)（2^8=256），802.11ax 將采用 1024-QAM 正交幅度調(diào)制，每個符號位傳輸 10bit 數(shù)據(jù)（2^10=1024），從 8 到 10 的提升是 25%，也就是相對于 802.11ac 來說， 802.11ax 的單條空間流數(shù)據(jù)吞吐量又提高了 25%。

圖 2-9 256-QAM 與 1024-QAM 的星座圖對比

需要注意的是 802.11ax 中成功使用 1024-QAM 調(diào)制取決于信道條件，更密的星座點距離需要更強大的 EVM（誤差矢量幅度，用于量化無線電接收器或發(fā)射器在調(diào)制精度方面的性能）和接受靈敏度功能，并且信道質量要求高于其他調(diào)制類型。

空分復用技術（SR） &BSS Coloring 著色機制

Wi-Fi 射頻的傳輸原理是在任何指定時間內(nèi)，一個信道上只允許一個用戶傳輸數(shù)據(jù)，如果 Wi-Fi AP 和客戶端在同一信道上偵聽到有其他 802.11 無線電傳輸，則會自動進行沖突避免，推遲傳輸，因此每個用戶都必須輪流使用。所以說信道是無線網(wǎng)絡中非常寶貴的資源， 特別在高密場景下，信道的合理劃分和利用將對整個無線網(wǎng)絡的容量和穩(wěn)定性帶來較大的影響。802.11ax 可以在 2.4GHz 或 5GHz 頻段運行（與 802.11ac 不同，只能在 5GHz 頻段運行），高密部署時同樣可能會遇到可用信道太少的問題（特別是 2.4GHz 頻段），如果能夠提升信道的復用能力，將會對提升系統(tǒng)的吞吐容量。

802.11ac 及之前的標準，通常采用動態(tài)調(diào)整 CCA 門限的機制來改善同頻信道間的干擾，通過識別同頻干擾強度，動態(tài)調(diào)整 CCA 門限，忽略同頻弱干擾信號實現(xiàn)同頻并發(fā)傳輸， 提升系統(tǒng)吞吐容量。

圖 2-10802.11 默認 CCA 門限

例如圖 12，AP1 上的 STA1 正在傳輸數(shù)據(jù)，此時，AP2 也想向 STA2 發(fā)送數(shù)據(jù)，根據(jù)Wi-Fi 射頻傳輸原理，需要先偵聽信道是否空閑，CCA 門限值默認-82dBm，發(fā)現(xiàn)信道已被STA1 占用，那么 AP2 由于無法并行傳輸而推遲發(fā)送。實際上，所有的與 AP2 相關聯(lián)的同信道客戶端都將推遲發(fā)送。引入動態(tài) CCA 門限調(diào)整機制，當 AP2 偵聽到同頻信道被占用時，可根據(jù)干擾強度調(diào)整 CCA 門限偵聽范圍（比如說從-82dBm 提升到-72dBm），規(guī)避干擾帶來的影響，即可實現(xiàn)同頻并發(fā)傳輸。

圖 2-11 動態(tài) CCA 門限調(diào)整

由于 Wi-Fi 客戶端設備的移動性，Wi-Fi 網(wǎng)絡中偵聽到的同頻干擾不是靜態(tài)的，它會隨著客戶端設備的移動而改變，因此引入動態(tài) CCA 機制是很有效的。

802.11ax 中引入了一種新的同頻傳輸識別機制，叫 BSS Coloring 著色機制，在 PHY 報文頭中添加 BSS color 字段對來自不同BSS 的數(shù)據(jù)進行“染色”，為每個通道分配一種顏色，該顏色標識一組不應干擾的基本服務集（BSS），接收端可以及早識別同頻傳輸干擾信號并停止接收，避免浪費收發(fā)機時間。如果顏色相同，則認為是同一 BSS 內(nèi)的干擾信號， 發(fā)送將推遲；如果顏色不同，則認為兩者之間無干擾，兩個 Wi-Fi 設備可同信道同頻并行傳輸。以這種方式設計的網(wǎng)絡，那些具有相同顏色的信道彼此相距很遠，此時我們再利用動態(tài)CCA 機制將這種信號設置為不敏感，事實上它們之間也不太可能會相互干擾。

圖 2-12無BSS Color 機制與有BSS Color 機制對比

擴展覆蓋范圍 (ER)

由于 802.11ax 標準采用的是Long OFDM symbol 發(fā)送機制，每次數(shù)據(jù)發(fā)送持續(xù)時間從原來的 3.2us 提升到 12.8us，更長的發(fā)送時間可降低終端丟包率；另外 802.11ax 最小可僅使用 2MHz 頻寬進行窄帶傳輸，有效降低頻段噪聲干擾，提升了終端接受靈敏度，增加了覆蓋距離。

圖 2-13Long OFDM symbol 與窄帶傳輸帶來覆蓋距離提升

前面的幾大核心技術已經(jīng)足夠證明 802.11ax 帶來的高效傳輸和高密容量，但802.11ax 也不是 Wi-Fi 的最終標準，這只是高效無線網(wǎng)絡的開始，新標準的 802.11ax 依然需要兼容老標準的設備，并考慮面向未來物聯(lián)網(wǎng)絡、綠色節(jié)能等方向的發(fā)展趨勢。以下是 802.11ax 標準的其他新特性：

• 支持 2.4GHz 頻段

• 目標喚醒時間（TWT）

下面詳細描述這些新特性。

支持 2.4GHz 頻段

我們都知道 2.4GHz 頻寬窄，且僅有 3 個 20MHz 的互不干擾信道（1,6 和 11），在 802.11ac 標準中已經(jīng)被拋棄，但是有一點不可否認的是 2.4GHz 仍然是一個可用的 Wi-Fi 頻段，在很多場景下依然被廣泛使用，因此，802.11ax 標準中選擇繼續(xù)支持 2.4GHz，目的

就是要充分利用這一頻段特有的優(yōu)勢。

無線通信系統(tǒng)中，頻率較高的信號比頻率較低的信號更容易穿透障礙物，而頻率越低， 波長越長，繞射能力越強，穿透能力越差，信號損失衰減越小，傳輸距離越遠。雖然 5GHz 頻段可帶來更高的傳播速度，但信號衰減也越大，所以傳輸距離比 2.4GHz 要短。因此，我們在部署高密無線網(wǎng)絡時，2.4GHz 頻段除了用于兼容老舊設備，還有一個很大的作用就是邊緣區(qū)域覆蓋補盲。

現(xiàn)階段仍有數(shù)以億計的 2.4GHz 設備在線使用，就算如今成為潮流的 IoT 網(wǎng)絡設備也使用的 2.4GHz 頻段，對有些流量不大的業(yè)務場景（如電子圍欄、資產(chǎn)管理等），終端設備非常多，使用成本更低的僅支持 2.4GHz 的終端是一個性價比非常高的選擇。

目標喚醒時間（TWT）

目標喚醒時間 TWT（Target Wakeup Time）是 802.11ax 支持的另一個重要的資源調(diào)度功能，它借鑒于 802.11ah 標準。它允許設備協(xié)商他們什么時候和多久會被喚醒，然后發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。此外，Wi-Fi AP 可以將客戶端設備分組到不同的 TWT 周期，從而減少喚醒后同時競爭無線介質的設備數(shù)量。TWT 還增加了設備睡眠時間，對采用電池供電的終端來說，大大提高了電池壽命。

802.11ax AP 可以和 STA 協(xié)調(diào)目標喚醒時間(TWT)功能的使用，AP 和 STA 會互相交換信息，當中將包含預計的活動持續(xù)時間，以定義讓 STA 訪問介質的特定時間或一組時間， 這樣就可以避開多個不同 STA 之間的競爭和重疊情況。另外，支持 802.11ax 標準的 STA 可以使用 TWT 來降低能量損耗，在自身的 TWT 來臨之前進入睡眠狀態(tài)。AP 還可另外設定TWT編排計劃并將 TWT 值提供給 STA，這樣雙方之間就不需要存在個別的 TWT 協(xié)議，此操作稱為“廣播 TWT 操作”。

圖 2-14廣播目標喚醒時間操作

為什么要 Wi-Fi 6(802.11ax)

802.11ax 設計之初就是為了適用于高密度無線接入和高容量無線業(yè)務，比如室外大型公共場所、高密場館、室內(nèi)高密無線辦公、電子教室等場景。

圖 3-1 高密高帶寬應用場景

在這些場景中，接入Wi-Fi 網(wǎng)絡的客戶端設備將呈現(xiàn)巨大增長，另外，還在不斷增加的語音及視頻流量也對 Wi-Fi 網(wǎng)絡帶來調(diào)整，根據(jù)預測，到 2020 年全球移動視頻流量將占移動數(shù)據(jù)流量的 50%以上，其中有 80%以上的移動流量將會通過 Wi-Fi 承載。我們都知道 4K 視頻流（帶寬要求 30Mbps/人）、語音流（時延小于 30ms）、VR 流（帶寬要求 50Mbps/人，時延 10~20ms）對帶寬和時延是十分敏感的，如果網(wǎng)絡擁塞或重傳導致傳輸延時，將對用戶體驗帶來較大影響。而現(xiàn)有的Wi-Fi 5（802.11ac）網(wǎng)絡雖然也能提供大帶寬能力，但是隨著接入密度的不斷上升，吞吐量性能遇到瓶頸。而Wi-Fi 6（802.11ax）網(wǎng)絡通過 OFDMA、UL MU-MIMO、1024-QAM 等技術使這些服務比以前更可靠，不但支持接入更多的客戶端，同時還能均衡每用戶帶寬。比如說電子教室，以前如果是 100 多位學生的大課授課形式，傳輸視頻或是上下行的交互挑戰(zhàn)都比較大，而802.11ax 網(wǎng)絡將輕松應對該場景。

5G 與 Wi-Fi 6(802.11ax)的共存關系

這不是一個新穎的話題，在 1999 年~2000 年間，就有人提出 2G 將替代 Wi-Fi 的觀點;2008 年~2009 年也出現(xiàn)了 4G 將代替 Wi-Fi 的猜測;現(xiàn)在又有人開始討論 5G 代替 Wi- Fi 的話題了。可是，5G 與 Wi-Fi 的應用場景模式是不相同的。Wi-Fi 主要用于室內(nèi)環(huán)境， 而 5G 則是一種廣域網(wǎng)技術，它在室外的應用場景更多。所以我們相信 Wi-Fi 和 5G 將長期共存下去。

我們從以下幾個角度進一步分析：

• 流量費用

假設 5G 技術取代 Wi-Fi，那么就必須推出無限流量的套餐，否則費用會遠遠大于寬帶的使用的費用，更何況目前寬帶的價格一年比一年低，誰也不會去選擇更貴的 5G。在目前的 4G 時代無限流量的套餐就是個噱頭，三大運營商都紛紛推出過無限流量的套餐，當時流量超出套餐的流量之后，網(wǎng)絡會自動將為 2G 模式，最高速度只有 128Kbps，這個速度看視頻不如看漫畫，因此所謂的無限流量只是個無稽之談。

• 網(wǎng)絡覆蓋

5G 網(wǎng)絡技術采用的是超高頻頻譜（5G 網(wǎng)絡頻段: 24GHz~52GHz；4G 網(wǎng)絡頻段:

1.8GHz~2.6GHz，不包括 2.4GHz），前面已經(jīng)提到，頻率越高衍射現(xiàn)象越弱，穿越障礙的 能力也就越弱，所以 5G 信號是很容易衰弱的。如果保持 5G 信號的覆蓋需要比 4G 建設更多的基站。而且由于信號的衰減，如果在大樓的內(nèi)部，隔著幾道墻，信號衰減就更加嚴重了。 再有個極端的例子就是地下室，Wi-Fi 網(wǎng)絡可以將路由器通過有線連接放入地下室產(chǎn)生信號， 但是 5G 網(wǎng)絡是不可能覆蓋到所有大樓的地下室的，單就這一個弊端，5G 也無法取代 Wi- Fi。另外，現(xiàn)在幾乎所有智能設備都有 Wi-Fi 模塊，大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)設備也配備了 Wi-Fi 模塊， 出口只用一個公網(wǎng) IP 地址，局域網(wǎng)內(nèi)部占用大量地址也沒關系，用戶在自己的 Wi-Fi 網(wǎng)絡

下管理這些設備都很方便，而用 5G 勢必會占用更多公網(wǎng)的 IP 地址。

• 網(wǎng)絡容量

帶寬 x 頻譜效率 x 終端數(shù)量 = 總容量。

5G 的優(yōu)點在于它的載波聚合技術，提升了頻譜利用率，大大提升了網(wǎng)絡容量。在 3G/4G 時代，當用戶在人群密集的場所如地鐵、車站等地方使用手機上網(wǎng)時，可以明顯感覺到上網(wǎng)延遲變大，網(wǎng)速變慢。而在 5G 時代，隨著網(wǎng)絡容量大幅提升上述現(xiàn)象帶來的影響明顯降低。也正是這樣的特性，讓人們覺得 5G 網(wǎng)絡下可以無限量接入，但很多人忽視了一點，那就是隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的到來，入網(wǎng)設備的數(shù)量也在大幅提升，如果真的所有的上網(wǎng)設備都直連區(qū)域內(nèi)的基站，這條 5G 高速路再寬也得堵死?。《虢档突舅呢摀?，就必須依靠Wi-Fi 來做分流。

• Wi-Fi 速率高于 5G 速率

移動設備廠商宣傳的 5G 最重要的 3 個特征是高速度、大容量、低時延，其實最新一代的 Wi-Fi 速率比 5G 還要快，最新的 802.11ax（Wi-Fi 6）單流峰值速率 1.2Gbps（5G 網(wǎng)絡峰值速率 1Gbps），平均來看，Wi-Fi 每升級一代所用的時間大約只是移動網(wǎng)絡的一半左右，所以從最新的Wi-Fi 6 開始，速率會持續(xù)領先于移動網(wǎng)絡。

• 終端類型

辦公、物流、商業(yè)、智能家居等各行各業(yè)都在走向無線化，首先要做的就是把設備、人員、終端等全部聯(lián)網(wǎng)使用。假設 5G 替代了 Wi-Fi 的存在，那么未來的所有聯(lián)網(wǎng)終端都需要配備一張類似手機 SIM 卡的東西才可以上網(wǎng)。這一個理由也注定了目前在室內(nèi)場景 5G 是不可能取代Wi-Fi 的。類似的設備還有 VR、游戲機、電子閱讀器、機頂盒等等……

• 移動端電池耗電

大家都知道手機、pad 等移動終端都是用的電池，大家通常都認為電池的耐用性與安裝的業(yè)務，和使用頻率有關，但人們往往忽略了一點，終端的各種移動信號接入質量好與差也與電池耗電量有關。當信號變差時，移動終端為了確保給用戶提供一個良好的體驗，會自動增加發(fā)射功率來提升信號質量，這就導致電池耗電量增加。由于 Wi-Fi 的信號源基本是在室內(nèi)范圍，而 5G 信號在室外幾十公里外的基站，這樣就導致移動終端上傳數(shù)據(jù)時，Wi-Fi 的傳送距離遠遠小于 5G 信號。通常情況下 5G 的通信距離是 Wi-Fi 的幾千倍以上，這樣就需要手機的信號發(fā)射強度大大增加，這就增加了耗電量。曾經(jīng)有人做過實驗，以 4G 為例，使用網(wǎng)絡數(shù)據(jù)半小時，Wi-Fi 會比移動網(wǎng)絡節(jié)省 5%的電量。另外，最新一代的 Wi-Fi 6 (802.11ax)支持 TWT 功能，可以在業(yè)務需要時自動喚醒，在業(yè)務不適用時自動休眠，進一步節(jié)省了電量。

因此，目前所面臨的這些問題使得 5G 還無法徹底取代 Wi-Fi，更多的是與 Wi-Fi 進行深度融合，因此使用 Wi-Fi 的企業(yè)和用戶并不用過于慌張。今天的 Wi-Fi 已不再是一個提供無線網(wǎng)絡的設備，更多的應該被視為企業(yè)數(shù)字化轉型的必備設施或中央樞紐。例如目前絕大部分的智慧零售、智慧物流、智慧辦公等解決方案的中央樞紐就是 Wi-Fi 網(wǎng)絡。