Wi-Fi 6E -低延迟应用的5G NR可行替代方案?

近年来,人们非常关注将5G作为低延迟用例的最佳无线解决方案,特别是在要求最高的超可靠低延迟通信(URLCC)类型应用中。然而,在未来两到三年内,Wi-Fi 6E的引入可能会使竞争变得公平,并提供另一种解决方案。

尽管Wi-Fi是许多一般企业应用程序的良好解决方案,但该技术存在许多缺点,特别是在拥挤的环境和要求苛刻的工业环境中部署时。这些问题包括低数据吞吐量、可变延迟、接入点(ap)之间切换期间的信号丢失等。因此,许多企业一直在寻求部署4G LTE专网(通过向5G的迁移路径),克服了当前Wi-Fi的许多限制。

然而,介绍Wi-Fi 6 (802.11ax)与Wi-Fi 4 (802.11n)和Wi-Fi 5 (802,11ac)等前几代Wi-Fi相比,这是一个重大改进,加上Wi-Fi 6E的推出,预计将为Wi-Fi提供与4G LTE和5G NR相当的性能特征,使其甚至适用于URLLC应用。

6ghz频段的Wi-Fi 6E

Wi-Fi 6E设计在5.925 GHz至7.125 GHz的6 GHz频段运行(图1)。该频段目前用于许可服务,主要是公共安全组织、公用事业和无线互联网服务提供商使用的广播电视电子新闻采集(ENG)服务和点对点微波链路。上周,美国联邦通信委员会批准将6ghz频段的整个1200mhz用于Wi-Fi等未经许可的技术。预计欧盟将在今年晚些时候做出类似决定,而英国电信监管机构Ofcom正在就在英国发布6ghz频段进行深入磋商。

图1:美国和欧盟的6 GHz信道子带(©Aruba Networks)

在6ghz下工作的好处是双重的:

  • 更多频谱和更大信道带宽的可用性——除了20mhz和40mhz信道带宽外,Wi-Fi 6还支持80mhz和160mhz信道。在实践中,这些信道带宽很少被部署,因为5ghz频段中少数可用的80mhz或160mhz信道永远不会不受干扰。然而,6 GHz频段的引入将使Wi-Fi 6E能够在多达7个连续的160 mhz宽频道上运行。
  • 减少拥塞——只有Wi-Fi 6E设备可以访问6ghz(即旧的Wi-Fi标准将与Wi-Fi 6不兼容),这意味着6ghz的所有部署将有效地成为绿地部署,因此可以保留给低延迟的高带宽应用。然而,Wi-Fi 6E和其他未经许可的频谱技术,如独立的5G NR-U,将不得不与现有用户共享频谱,世界各地的监管机构必须解决确保现有用户在该频段得到充分保护的问题。

Wi-Fi 6E:低延迟应用的首选网络?

Wi-Fi 6/6E使用了许多与5G相同的技术,如OFDMA、MU-MIMO、高级QAM、波束形成等,所有这些技术都允许更有效地利用无线电频谱,并使两个标准都能实现千兆数据吞吐量。就Wi-Fi 6而言,这些都是真正的“改变游戏规则”的技术,加上6ghz频段的使用,使Wi-Fi 6E明显优于前几代Wi-Fi。这将使Wi-Fi能够在蜂窝行业目前针对的许多要求更高的低延迟应用中与5G竞争,特别是在室内环境中。

因此,Counterpoint认为,在Wi-Fi和5G之间的网络选择将不再是“非黑即白”,使用哪种技术的决定将取决于精确的用例和应用。企业将需要对每个应用进行5G与Wi-Fi的详细成本效益分析,其中应包括与现有IT基础设施的兼容性评估。

5G是一项非常灵活和强大的技术,可用于越来越多的频谱带。显然,它将成为大规模部署的事实上的网络选择,因为它提供了统一的宏观覆盖,也需要出色的移动覆盖,如跟踪资产、车辆等。

然而,Wi-Fi无处不在,在工作场所和许多其他本地应用中,它仍将是一种比蜂窝网络更具成本效益的解决方案。在测试中显示的延迟水平为2-6毫秒,加上技术改进,如保证带宽共享和更好的安全性,Wi-Fi 6E将适用于低延迟应用,如移动AR/VR,游戏,4k/8k视频流等。因此,Wi-Fi很可能不仅成为消费者的首选网络,而且成为许多小型、中型甚至一些大型企业的首选网络,而不是基于蜂窝的专用网络。