美国西蒙最新博客：Wi-Fi和5G：道不同，志相合

在移动行业开始谈论5G蜂窝移动网络服务的同时，以5 GHz运行的Wi-Fi 5（802.11ac）已经在过去五年中获得了稳定的增长。这在那些以为两者是同一回事的人群中引起了一些困惑。结果，当IEEE开发Wi-Fi 6（802.11ax）时，有人认为它比5G更好。使事情变得更复杂的是，除了Wi-Fi 6使用的2.4 GHz和5 GHz频段外，我们现在又有了能够支持6 GHz运行的Wi-Fi 6E（802.11ax）。  

但是，让我们澄清一下 - 移动蜂窝服务和Wi-Fi并不相同，而5 GHz Wi-Fi（频段）与5G（第五代）绝对无关！ 

许可的移动蜂窝频段

5G是用于第五代移动蜂窝网络技术的总称。我们大多数人习惯于在手机上看到4G LTE图标，而大都市地区的一些人现在已经看到5G图标，因为像中国移动、Verizon和AT&T这样的运营商正在推出该服务的早期版本。相关运营商的4G LTE和5G的移动蜂窝网络只可在获批频段（即频率）的电磁频谱中运行。例如，中国三大运营商的5G网络使用2.5至5GHz的频段，北美Verizon的5G网络使用28和39 GHz的高频段，这比其使用700至2500 MHz频率的4G网络快得多。  

预计5G最终将包括一些免许可证的频段，供5G运营商和其他机构用于新网络或增强现有网络，但这些频段与Wi-Fi网络使用的免许可2.4 GHz、5 GHz和6 GHz无线电频段并不相同。 

未经许可的Wi-Fi频段

与4G/5G用户通过连接到移动蜂窝网络（并向移动服务提供商付费）来上网不同，Wi-Fi信号是通过有限距离范围内的无线访问节点（WAP）连接到专用网络，并通过专用网络的互联网服务提供商（ISP）来访问Internet。与分配给特定移动蜂窝网络提供商的许可频率不同，每一代Wi-Fi都使用对所有人开放的特定非许可频段。因此，无论是在芝加哥的咖啡店还是在上海的办公室，您都在使用5 GHz频段连接到Wi-Fi 5 的WAP。

• Wi-Fi 4（802.11n）：2.4或5 GHz
• Wi-Fi 5（802.11ac）：仅5 GHz
• Wi-Fi 6（802.11ax）：2.4或5 GHz
• Wi-Fi 6E（802.11ax）：2.4、5和6 GHz

值得注意的是，Wi-Fi 6E不是新的无线协议，而是Wi-Fi 6的扩展或“第二波”实现。Wi-Fi 6E新增了6 GHz的运行频段，在这个频段上有更多可用的非重叠信道，运行的设备更少，并且潜在的干扰也相对较小。随着开通6 GHz频段供无许可证Wi-Fi使用的立法取得成果，Wi-Fi 6E设备可用的总频谱增加了大约五倍。此频谱足以提供7个额外的非重叠160 MHz宽信道或14个非重叠80 MHz宽信道，从而在密集型或大型企业环境中提供了更多的传输机会，并减少了干扰。  

速度又如何？

在4G或5G移动蜂窝网络中，您达到的数据传输速度取决于您所连接的网络、其繁忙程度（即有多少其他人连接至同一网络）以及所使用的设备。早期4G移动蜂窝网络的最大传输速度为150 Mbps，每个用户的平均下载速度仅为10 Mbps。使用长期演进技术和高级长期演进通信技术的4G LTE和4G LTE-A提供300 Mbps至1 Gbps的速度，每个用户的平均下载速度约为15 Mbps。由于4G第一代实现方式的局限性而引入的LTE技术将数据传输转移到Internet协议系统，以允许以较低的延迟传输较大的数据包。  

5G移动蜂窝服务使用高频无线电波提供1至10 Gbps的理论速度，平均预期下载速度为50 Mbps，并减少了延迟。但是，5G的高频无线电波的覆盖范围比以前的4G基站所使用的频率更小，因此需要更多更小的小基站，使其更靠近用户和设备。这也是边缘数据中心突然出现在这些基站底部的原因之一。您可以查看西蒙的白皮书“为什么要使用Edge？为什么是现在？边缘计算的兴起将如何重塑数据中心的格局。”  

Wi-Fi速度比移动蜂窝网络快，这与频带中可用信道的宽度和数量、通过多个天线（即空间流）进行发送和接收的能力、调制方案以及根据需要分配带宽有很大关系。具有4个空间流的Wi-Fi 4提供的理论最大数据速率为476 Mb/s（每个空间流144 Mb/s），具有8个空间流的Wi-Fi 5提供的理论最大数据速率为6.93 Gb/s（每个空间流866 Mb/s）；具有8个空间流和更有效调制方案的Wi-Fi 6 / 6E，理论上最大数据速率为9.61 Gb s（每个空间流1.2 Gb/s）。  

通常宽度为20或40 MHz的较窄通道会以聚合的方式来支持更高的吞吐量，而更宽的80和160 MHz通道则可实现更高的数据速度。在2.5 GHz和5 GHz频段中，数量有限的20和40 MHz信道使实现最大吞吐量变得很有挑战性，而较宽的信道历来可用性有限。在5 GHz频段中只有六个80 MHz频道和两个160 MHz频道可用，这是在Wi-Fi 6E中添加6 GHz频段的主要原因。 

由于信道带宽、空间流数量和多用户信令机制的可变性，Wi-Fi 5，Wi-Fi 6和Wi-Fi 6E是高度可配置的。通常，吞吐量范围的下限针对智能手机等电池容量有限的小型手持设备，吞吐量范围的中段针对笔记本电脑，吞吐量范围的上限针对设备密度较低（与室内相比）的特殊和户外应用。下表显示了针对特定设备或应用的Wi-Fi 5和Wi-Fi 6 / 6E配置示例。

未来趋势及布线考虑

尽管许多人认为Wi-Fi和5G相互对立，但事实并不是非此即彼，而是两种技术应共存以充分利用我们所生活的数字世界。公共移动蜂窝服务需要5G覆盖来支持新兴的移动技术，例如自动驾驶的汽车和运输车队的资产跟踪。但是，Wi-Fi对于在本地环境中提供对LAN和互联网的更高带宽访问以支持从业务应用到基于建筑物的IoT应用的所有操作来说至关重要。 

无论是5G部署将需要的边缘数据中心和更密集的小型基站部署，还是在企业级空间中为Wi-Fi 6 / 6E部署高效WAP，都有一些布线考虑因素会影响布线基础架构设计。这包括线缆和连接器件的性能以支持通信容量，布线架构以提供足够的覆盖范围和灵活的可扩展性，以及对远程供电技术（如以太网供电PoE）的支持，以限制电缆束中的热量积聚，并防止在远程供电带载情况下断开连接时对连接硬件的损伤。 

要了解有关Wi-Fi 6 / 6E及其布线基础设施规划及部署的更多信息，请下载Siemon最新的白皮书“为Wi-Fi 6E做准备：高效无线接入点连接的布线考虑”。(近期即将发布该白皮书的中文版，敬请期待！)   

关于西蒙

成立于1903年的美国西蒙公司是行业的领导者，专门从事高品质高性能的IT基础设施解决方案和服务的设计与制造，用于数据中心、局域网和智能建筑。公司总部位于美国康涅狄格州，拥有全球性的销售、技术和物流网络，涵盖世界100多个国家，提供最全面的铜缆和光缆布线系统、机柜、机架、线缆管理、数据中心配电系统，以及智能基础设施管理解决方案。西蒙拥有超过400项结构化布线的有效专利，西蒙实验室将大量资源投入到研发和行业标准的发展，并强调公司对客户和行业的长期承诺。通过持续致力于减少废料和节约能源，西蒙公司的环境可持续性指标在业界是无与伦比的，全球负碳排放达179%，实现零填埋。

媒体询问

赵婷
中国区市场部经理
美国西蒙公司
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