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WIFI6工厂环境成功试验 有望垄断室内场景

发布时间:2020-01-03   来源:baidu.com
 

日前,全球无线宽带联盟(WBA)发布官方公告,宣布在航空航天工厂环境中完成了WiFi 6物联网试验,证明WiFi 6技术可以在工业领域替换5G。博通、思科、iBwave、 英特尔、是德科技、Concurrent Engineering等公司参与此次试验。

此次WiFi 6物联网试验已经在总面积27英亩(1英亩=4046平方米)的Mettis航空航天工厂完成,该工厂生产的产品用于“空客”、 波音”、 劳斯莱斯”等全球知名品牌。WBA首席执行官Tiago Rodrigues表示,该试验是WiFi 6发展史的重要里程碑,Mettis航空航天工厂设施对于在熔炉、压力机和加热装置、大量移动的重型机械以及粉尘和空气中微粒中进行无线通信而言是一个极具挑战性的环境。

在实验中,WiFi 6使用一个带宽80 MHz的信道达到了700 Mbps的下载速率,时延低于6毫秒;现场执行的应用包括4K视频上传、大文件传输、消息传递、语音和视频通信、物联网传感器等。

WBA联盟称,这证明在复杂而充满挑战的工厂环境中,WiFi 6基础架构可以在存在严重干扰和噪声的情况下很好地运行,并提供高质量的服务来监控和“最大化”机械之性能,最大程度地减少停机时间,并改善工厂车间的无线通信。

从实验结果看,WIFI 6实现了高度可靠、高质量、高带宽、低时延的无线通信,由于实验只用了80M的带宽,只要给予更大的带宽,政策不用拉偏架,在室内通信这方面,5G基本已经出局了。

从成本上来看,一个路由器几十元到一、两百元,最新的WIFI6路由器,TP也做到了379元,而且这还是TP,将来水星的WIFI6路由器,肯定会更加便宜。由于4G芯片面积是WIFI的好几倍,5G更复杂了,单纯modem贵几倍,5G授权费、专利费、射频等都要贵很多,加起来wifi成本优势非常明显,长远来看5G芯片的成本将会长期明显高于WIFI芯片。这使5G室内基站和5G CPE在成本上先天劣势。

就月租来说,中国移动100M宽带包两年(送两年)价格1800元(合计1800元4年),换算一下,就是每月37.5元。作为对比,37.5元的价格,即便是4G套餐,也做不到不限流量、不卡网速。5G基站成本是4G的4倍,5G基站功耗和电费是4G的2.5至4倍,无障碍物覆盖只有300米,这使5G组网和维护成本异常高昂,如果5G流量套餐37.5元一个月,而且不限流量、不卡网速,运营商亏的一套糊涂。

从全球的情况看,5G流量很贵,国内的基础套餐为129元左右,可惜这种套餐的网速只有300M,基本上是4G网速水平,而且流量只有30G,超高部分要额外付钱。

从性能上看,WiFi802.11ax,也就是WIFI6传输速率理论上最高可达9.6 Gbit/秒。由于WiFi 6使用不少与5G同样的技术,因而有网友调侃5G是运营商的主动边坡防护网大号WIFI。正是因为WiFi 6使用不少与5G同样的技术,两者很像,因而WIFI6也具备低时延,且可连接大量设备的功能。

相比之下,当下国内只用中频,没有上毫米波,5G的网速大约在1Gbps的水平,与联通在雄安测出的4G网速相当,根本跑不出PPT里10Gbps的网速。

必须指出的是,由于光纤物美价廉,有线网络成为信息传输的大动脉。大家都用有线网络去接近用户,在尽可能靠近用户的地方设置基站或路由器。而5G CPE采用的是“信号接力”的模式,把室外的5G信号变成室内的WIFI信号。而WIFI6则是直接接有线网络,这使WIFI6在用户体验上具备先天优势。美国Verizon曾经推出“5G Home”业务,希望用5G毫米波替换光纤+WIFI搞室内接入,结果遭遇惨败,根源就在于无视技术,“为了5G而5G”。

总而言之,在成本上,5G面对光纤+WIFI,完全处于被碾压的状态。在用户体验上,WIFI6在室内比5G只高不低。

当下,5G压根就没有应用,中移动前董事长就表示5G只能拿来测网速。在4G手机对广大消费者就足够用的情况下,5G的支持者寄希望于工业应用拯救5G。

现实很残酷。就工业场景来说,考虑到稳定可靠,肯定是以有线网络为主,在极其少数的场景使用WIFI。何况当下的工控系统都是物理隔绝的老家伙,很多硬件和软件都是老古董,加上长期物理隔绝,平时对安全防卫不重视,安全防卫能力很弱,一旦接入公众网络,安全隐患非常大,很有可能导致整个工厂因中病毒而瘫痪。有人说,可以全民提升工控系统的硬件和软件,定制杀毒软件和防火墙,但问题在于这些都是有成本的,全套软件和硬件更换将会带来巨额成本,而且可能会影响正常生产,进一步加剧工厂的改造的成本。

就当下的数据来看,智能工厂中有线网络格宾网占了97%,WIFI占了2%,其余的在1%左右。究其原因还是有线网络在成本、稳定可靠等方面占据明显优势。即便是少数不适合用有线的场景,WIFI6相对于5G的优势也是非常明显的。不仅是硬件成本更低,WIFI网络是受工厂控制的,而5G网络是受运营商控制的,基于数据保密和信息安全的因素考虑,工厂也更加倾向于WIFI,只有国内一些政策因素打造的5G工厂样板戏,才会因为政治正确搞几个做做样子。

对于那些炒作5G室内场景和5G+工业的公司,铁流劝一句,回头是岸,大公司实力雄厚,可以绑架政策,打造样板戏工程,玩单一来源采购,小公司就别去凑这个热闹,到头来发现只能看寡头吃肉。

对于就频谱利用效率来说,4G和5G是差不多的,同样用20m 2*2mimo,你会发现5G速度和4G是一样的。实际上雄安的4G网速也能到1.2gbps,基本上追平了5G的网速。

行业人士评价:做一个广覆盖的通信系统,从1G到5G,人类已经努力了50年了。除非有原理性突破,否则都是趋同的。这也是产业成(衰)熟(退)化的标志。

可以说,5G的网速很大程度上依然大带宽,这也是一些专家认为5G必须上毫米波的根源——中频带宽有限,毫米波带宽丰富。

然而,就带宽方面,国内运营商的带宽只有100M左右(中频),而WIFI的特点就是超级大带宽,这可以使WIFI拥有非常高的网速。目前,虽然一些厂商推出了5G室内基站和5G CPE,鼓吹推广5G电视,但综合性能和成本方面的因素,光纤+WIFI才是最优解。因此,WIFI依然会在室内场景占据统治地位。

铁流认为,未来几年,室内是WIFI的天下,4G负责广域覆盖,5G则在行政指令下,在商业街、广场、车站等人流密集区域发挥自己的作用(诚然,有更加廉价的方案,但问题是5G成为政铁路护栏网治正确,为了用5G而部署5G会成为常态,出现明明有更低成本解决方案却弃之不用,而选择高成本5G的奇葩情况),成为现有通信网络的补充,而不是革新。换言之,5G会成为第二个3G,其作用和地位与当下对5G热捧是有较大差距的。

未来几年了,很可能会形成4G(中高网速、广域覆盖)+5G(局部密集人流区域高网速)+WIFI(室内场景高网速)的格局。其中,4G是刚需,是兜底的技术。WIFI则提供办公和家庭环境的流量担当。5G会在大城市,特别是人流密集场景提供通信服务。

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