為何不建立全國性的免費WiFi,而是建立5G.系統呢?

芯華社特邀評論員


你好,我來回答通信行業相關問題。

Wifi和5G都屬於無線通信,但是二者在通信頻段、通信能力、應用場景、建造成本上差異很大,更多的是一種互相補充的關係,而非取代。下面我先簡單介紹下Wifi和5G的特點,然後說一說為為什麼二者無法相互取代。

什麼是Wifi和5G?

(1)Wifi

Wifi也稱為熱點,是一種短距離無線通信技術,說白了就是把有線信號轉換成無線信號,然後提供給手機、平板電腦接入使用。一般來講,我們說的Wifi就是指IEEE 802.11協議族下的通信技術,目前市場上主流的是Wifi4(即802.11n),理論最高速率為600Mbps,但是實際使用中差不多也就150Mbps,覆蓋範圍可達70米。

不過,隨著Wifi 6的商用,Wifi技術在通信能力上已經逼近5G。Wifi 6也叫802.11ax,是由華為、Intel等廠商主導的最新的Wifi通信協議,理論最高速率為9.6Gbps,Wifi6加入了多用戶多入多出技術(MU-MIMO)和正交頻分多址(OFDMA)技術,大大提升了單臺Wifi設備可接入設備的數量。不過Wifi 6的推廣尚需時日,只有當我們的路由器、手機、無線網卡都支持的情況下才能真正享受到Wifi 6的便捷。

(2)5G

5G(5th generation mobile networks),是第五代移動通信技術的簡稱,5G是分階段實施的,目前屬於第一階段,本階段的網速目標是10Gbps,根據國際電信聯盟的規劃,在2020年會完成第二階段5G規範的提交,目標是實現20 Gbit/s的網速。與4G相比,5G有四個優勢:(1)網速快(10Gbps,比4G快100倍)、低時延(1毫秒)、低耗電(4G的十分之一)、支持大規模設備同時接入。

Wifi與5G對比

假設Wifi想取代5G,那麼Wifi 6可以算是Wifi家族中的“全村的希望”,同5G一樣,Wifi 6也引入了OFDMA和MU-MIMO,大大增強了單設備的網絡接入容量和數量。此外,Wifi 6的理論速度達9.6Gbps,與5G第一階段的10Gbps已經很接近了。但是即便如此,Wifi 6也沒有取代5G的可能。

(1)Wifi 6和5G的應用場景有差異

Wifi 6使用的頻譜是公用頻譜,有2.4Ghz和5Ghz兩個頻段可用,其信號容易受到干擾,不適合戶外長距離的通信,比較適合室內的場景。而5G的頻譜受國家管控,干擾小,通信頻段在24GHz到52GHz之間,穿透能力強,所以比較適合室外通信。特別是一些特殊場景,比如礦井作業、自動駕駛、遠程醫療等對時延要求很高,這時候5G就可以發揮出它的獨特優勢。因此,Wifi 6更多的用於企業內部局域網通信、室內接入。5G主要面向語音接入、公眾網絡服務、物聯網設備接入服務,別忘了,除了上網看抖音,我們還需要打電話呢,這個Wifi可辦不到。

(2)Wifi 6和5G其實是互相補充的關係

雖然Wifi 6無法取代5G的移動通信主幹網的地位,但是它也有5G所不具有的優勢,比如成本、部署的難易程度。Wifi的升級非常簡單,只需要把Wifi終端內置的芯片升級一下就可以支持Wifi 6,企業想升級園區的Wifi網絡也只需要更換對應的路由器即可,方便又省錢。5G就不同了,鑑於5G系統的複雜性和信號易衰減的特性,需要郵規院進行嚴密的規劃和仿真驗證才可以部署,這些都會大大增加網絡的成本。所以在室內以及室外一些人員密集場合,常常需要使用Wifi來解決網絡容量受限的問題。


因此,在全國範圍內建立免費Wifi 其實是不科學的,Wifi信號比較適合於室內封閉性場所,而且具有成本低、方便靈活的優勢,但是Wifi無法支撐公眾語音通話、高併發物聯網設備和室外通信,特別是一些對時延要求高的場景,這種場景下只有靠5G才行。


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為什麼不建立全國性的免費WiFi而是要建立5G系統呢?其基本原因在於5G覆蓋距離比WiFi大得多,同時安全性上也要強得多;而根本原因則是5G和WiFi兩者在設計之初的目的的不同。


5G相比於WiFi在傳輸距離上有著巨大的優勢

傳統的WiFi的傳輸距離非常短,通過障礙的能力也非常弱。5G移動網絡雖然也是無線傳輸,但屬於長距離無線傳輸,在這方面有較大優勢。

  • WiFi的有效通信距離較短

我們最常用的 WiFi 2.4GHz理論上也不過100米的傳輸距離,一旦遇到障礙物,傳輸距離立馬減半;同樣的,WiFi的5GHz頻段傳輸距離更短,基本上都在50米範圍內,這還是空曠的環境,如果在家庭環境下,其有效距離更是在20米以下,遇到障礙物衰減更厲害,穿牆效果更差。

上面講的主要是路由器的信號發射能力,像手機這樣的移動終端,WiFi信號的發射距離更短,實際上可能只能路由器的一半能力,在通信是雙向的前提下,WiFi的實際有效通信距離就非常有限了。


  • 5G的有效通信距離較長

5G雖然較之4G的傳輸距離短了不少,但依然可以達到300米,依賴於基站的建設進行全覆蓋,而且其抗衰減性能力比之WiFi強了很多,而在實際當中,我們也感受到5G的信號穩定性比較強,這得益於終端設備之間的多個基站之間的無縫連接。因此在實質上5G的有效通信距離是遠遠大於WiFi的有效通信距離的。


5G相比於WiFi在安全性上高得多

在安全性上5G相比於WiFi也是完全不在一個級別上的。通過物理芯片來加強網絡通信安全更加可靠。


  • WiFi的安全性

我們一般的WiFi安全性主要就體現在設立的用戶名和密碼上,驗證方法比較簡單。

包括WiFi路由器等設備都沒有較高的安全性設置來保證網絡通信的安全。無法有效識別用戶進行身份信息識別,傳輸數據難以得到安全保障。

  • 5G的安全性

5G的網絡通信依然採用usim卡進行身份驗證識別,在芯片儲存了用戶身份識別信息,以及用戶的密鑰和保密算法,既能鑑別用戶身份,防止非法進入網絡,又能使無線信道上傳送的用戶數據不會被竊取,安全等級達到銀行級產品的安全等級,確保了5G 通信安全。


WiFi和5G是因為不同的目標而進行設計的,相互不矛盾

儘管WiFi和5G都是無線傳輸網絡,但其設計目標在根本性上是不同的,相互之間也不矛盾。

在最初的各個網絡協議上是進行了規劃的,WiFi協議本身就主要基於局域網場景的應用,設計的終極距離是1000米,實際上現在都在100米以內;而移動網絡從2G發展到5G,也都是基於廣域網的應用場景來設計的。


  • 5G的設計初衷

5G設計的初衷主要包括三個具體的應用場景,這也是為未來科技領域的熱門領域而做的準備。

①增強的移動帶寬(eMBB)

在帶寬上大幅提升,終極目標是10Gbps。這樣的帶寬主要用來將來的超高清視頻影像業務,虛擬現實技術和增強現實等應用場景,當然這是一個目標,但有可能5G的帶寬還不足以完全支持這些應用。

值得一提的是5G控制信道eMBB場景編碼的最終方案是採用的華為的極化碼方案,這是華為在5G技術上的重要貢獻之一。


②超高可靠低時延通信(uRLLC)

在對時間響應要求非常高的應用場景下,5G設計出了超高可靠性和低時延的特性,以滿足自動無人駕駛,遠程醫療等響應時間非常短的應用場景。


③大規模物聯網(mMTC)

在人工智能時代來臨,萬物互聯的背景下,海量的設備需要通過互聯網進行通信,特別是智能家居和工業互聯的一些設備都要隨時隨地可控,人和物之間進行信息交互,這是典型的5G應用場景。


  • WiFi的設計脫離了初衷

WiFi的設計應用場景就是局域網應用的,在移動互聯網逐步發展後,WiFi的發展也隨著跟隨而發展,很多技術性東西也是來自移動互聯網的技術。

比如最新的WiFi 6中的OFDMA技術就源自於華為5G的OFDMA, WiFi中的MIMO最早也是在移動通信領域率先開發應用。

而今年來WiFi的設計趨勢也是緊靠移動通信的應用,這也愈發說明WiFi是在跟著移動通信在走,儼然一個跟隨者。



5G帶著非常明顯的設計目標來施行,無論是對於現有WiFi的優勢,還是應用前景,都有著非常切實可行的規劃;反觀WiFi的設計,從來沒有清晰的目標,倒是近年來不斷吸取移動通信技術中的精髓為其所用。

這也就是國家大規模建設5G應用,不會建立全國性免費WiFi的原因了。

在相當長一段時間內,WiFi和5G都將並存,或者說WiFi會跟移動通信並存,形成相輔相成的為人類生活服務的重要支柱。


瘋評科技


應邀回答本行業問題。

就全國性的免費WiFi本身而言,建設成本和維護成本過高,而且沒有什麼商業價值,所以也就沒有人去建設了。

免費WiFi的建設成本其實還是非常高的。

WiFi本身是一個局域網產品,覆蓋的距離很有限,這就使得要建設一個WiFi覆蓋型的系統,需要購買大量的WiFi設備。

但是需要注意的是,WiFi本身是不能上網的,它需要接入到運營商的網絡之中。免費WiFi本身,也是商業寬帶,單條寬帶的成本還是很高的。而且由於需要的WiFi設備比較多,這些設備每一個都需要專門的寬帶上聯,這樣的話成本也就更高了。

就現在來看,免費的WiFi基本上只是區域性的,或者是某些熱點區域,才有免費的WiFi可以使用,歸根到底是建設廣覆蓋的WiFi的成本太高了。

免費WiFi是存在很大的風險的。

WiFi技術,安全性無法和運營商的2/3/4/5G相比。任何一個人都可以把自己的WiFi的SSID設置成為和免費公共WiFi一致,而用戶的終端則會接入到這樣的WiFi。

現在很多的免費WiFi,都會竊取個人信息,更有甚者還可能使用DNS劫持等手段,將用戶訪問的網頁更換,給用戶帶來一些財產的損失。

中國移動支付的盛行,也使得用戶不敢隨便的接入不熟悉的WiFi,實際上現在很多商場、飯店的免費WiFi也沒有什麼人使用了。

中國是移動支付最發達的國家,這就從根本上決定了中國的免費WiFi是使用的人最少的國家。

免費WiFi的商業價值,在運營商的流量資費越來越便宜之後,變得越來越低了。

進行4G時代之後,三大運營商的價格戰越發激烈,競爭的結果是運營商的流量越來越便宜,而且還有很多互聯網套餐,定向免流。數據越來越便宜,進屋到處找WiFi也基本成為了歷史。

就現在的情況來看,捨不得使用數據流量,還需要到處的去找WiFi的用戶,本身的經濟條件也可以說是最差的一批了。

免費WiFi,運營是需要成本的,就需要有收入。而WiFi免費了,無非就是為了引流或者廣告,而這批剩餘的會去使用免費WiFi的用戶,由於本身的經濟實力低下,商業價值也就很少了。連數據流量都使用不起,還指望他們會買什麼東西呢?雖然我這麼說可能有一些刻薄,但是的確是這樣的。商業投資是需要回報的,資本的投入也不是為了做慈善的。

總而言之,就非常現實的情況來看,免費WiFi現在也基本沒有什麼人使用。這就導致了這種建設需要很大投入,但是基本沒有什麼商業價值的玩意被資本市場拋棄了。

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