点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:5G是否意味着WiFi的终结
首页> 科普频道> 科普头条 > 正文

5G是否意味着WiFi的终结

来源:光明网2022-03-03 11:14

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  5G是并不意味着WiFi的终结,两者本来就是两个领域的工具。5G是移动通信技术领域的工具;而WiFi是无线互联网领域的工具。只不过由于当今社会,移动互联网应用需求越来越旺盛,这两者在技术不断演进的路上,为解决同样的问题,产生了一定的交集,而这个交集就是我们每天都离不开的智能手机。

5G是否意味着WiFi的终结

智能手机的普及,让5G和WiFi技术有了更多的交集|Pixabay

  WiFi(Wireless-Fidelity,无线保真)是WLAN(Wireless Local Area Network,无线局域网技术)在1999年出现的一个革命性进步,同样基于802.11协议,被认为是最成熟的无线局域网技术。简单来说,多台电脑的WiFi的应用一般需要经过这么几步:上联互联网网线插入一个AP(Access Point无线访问接入点),每个电脑中安装一块无线网卡,组成一个无线Hub(多端口转发器),把多台电脑连接上互联网。同理,这个步骤中的电脑作为终端硬件,也可以被替换成智能手机等设备。

  5G(5th Generation Mobile Communication Technology,第五代移动通信技术)是移动通信技术从模拟通信、GSM(Global System for Mobile Communications,全球移动通信系统)、2/3/4G移动网络进化而来,是保证语音通话实时无时延、移动切换基站不中断的移动通信技术。

  也就是说,WiFi源于局域网,5G源于通信网,虽然两者都背负着移动互联网发展的使命,但二者“基因”不同,在最终表现上就有所不同。首先,在使用感受上, WiFi秉承互联网“始终尽力而为”的传统:“不管什么情况,我尽可能给您快,不保障一直够快,偶尔卡死,您见谅!”。而5G则秉承着更有保障的QoS(Quality of Service,服务质量)承诺,紧急业务(例如紧急呼叫)时延一定可控,非紧急业务(像互联网访问、数据传输等)尽力而为。其次,在使用范围及体验上,终端在连接不同WiFi信号时往往需要手动选择及连接,自动连接时也需要“换挡”时间。而5G则要求在高、低速漫游时,业务不能中断,要在移动基站间无缝切换。

5G是否意味着WiFi的终结

5G与WiFi的“基因”不同,在最终表现上也就有所不同|Pixabay

  WiFi用的是免费无线频段,早期的WIFI路由器是在2.4G一个频段的13个信道工作,最多并发接入20个终端,再多就严重影响网速了;现在的三频WiFi 6技术,可以使用2.4GHz、5GHz、6GHz这三个频段的110个信道,一般可轻松同时接入100多个终端(个别厂家接入终端理论值达2000个),但终端间的干扰仍未完全解决,你的信道在被同抢、干扰的时候,还是要跳频。信道就是通信终端连接到网络中的信号通道,可以简单理解成跑步的赛道。

  5G用的是从国家购买的无线频段,三家运营商的频段规划科学,不存在抢信道问题。你手机通话时,一般独享这个信道,所以通话不会中断,数据传输也是专属信道,所以质量有保障,在同一张5G网内组网传输图像、数据等业务信息时候,完全可以达到毫秒级时延要求,用于遥控、实时操控等应用完全没有问题。但如果你是访问互联网上的内容,那一个基站下的上百个手机终端共用该基站1G~10G互联网出口,网速也会受影响,体验会随着访问的高峰和低谷而有不同。

  WiFi网无需报备即可安装使用,人人都可搭建,可广泛用于从互联网到手机、PAD等无线终端的连接。商家利用WiFi自己搭建的无线网络环境,还可以实现自我控制。比如,各地铁公司就有自己的“地铁WiFi”。再比如,有一次,我在某国际邮轮旅行到公海时,发现游轮为了让消费者在邮轮上消费,原本按时间收费的WiFi,在访问支付宝APP时则是完全免费的。不过,邮轮上联的卫星互联网通道容量有限,商家没有限制文字功能,但限制了支付宝中的图片上传功能,但不管怎么样,也算是能让大家在“免费”的情况下能和国内的亲友保持一个基本的信息互通。

  5G网只有移动、联通、电信、广电四个国企运营商可以建设,设备专属、投资巨大、能耗超高。5G天线由于是相控阵列天线布局,呈板状,每个的功率就像一个1000瓦的开水壶在不停烧开水,所以电信和联通达成协议一起建网,移动和广电也在联合建网,都是节能减排,降低运维成本倒逼所致。5G应用场景有:高速移动的高铁、汽车乘客手机上网;工厂车间码头仓库等等大面积施工作业现场的物联网;无人驾驶等车联网;远程医疗的实时远程手术等。这些场景都是实时性强的应用,对点对点传输时延要求很严格。

5G是否意味着WiFi的终结

5G的信号塔不能私自搭建|Pixabay

  WiFi网基本都是不“单独”收费的,提供者有时会让你输入手机号或者房间信息进行身份认证,以保证互联网信息安全的日志需要。而提供者往往只需要缴纳月租或年费,就可获取不限量、不限时,一定程度上也不限分享的网络服务。

  5G网我们都知道,每个用的人基本上都需要“单独”缴费。而且,不管你是使用包流量包,还是包时间段的套餐,总体来说,都是用的多,花的多。

  大家对WiFi的认知一般就是互联网的无线延伸,而互联网的服务特征就是上网尽量快,但不保证不中断,所以WiFi也一般用于娱乐、信息获取等不紧急的业务。

  5G网则不同,它承载了多种业务,需要保障不同的时延需求。比如语音业务,紧急通话时如果出现中断,是有可能危及生命的,所以语音在5G业务中优先级最高,它可以从VoLTE数据包方式切换到电路域2/3G方式而不中断通话,以满足手机漫游到只有2/3G 信号的偏远地区的使用需求。在5G承载的数据通信业务中,也会把不同的业务类型分级。一般用于工业生产、车联网、医疗手术等等的5G网,对精准控制的时间要求是毫秒级的,这样的数据网络时延小于多少,要绝对保证。比如,宝钢湛江钢铁的“厚板厂热处理线移动操作室”项目就采用了5G技术,目的就是利用5G大带宽、低时延特性,结合PLC(Programmable Logic Controller可编程逻辑控制器)远程控制能力,对实体操作台进行软件化改造,辅以5G高清摄像头,在远程操作室就可以操控生产线,从而大大降低工人在热处理炉的煤气区域作业时煤气中毒的风险。

  不论是从WiFi与5G不同的应用场景、服务体验及使用成本上来看,还是从之前WiFi并没有被比它快的3G/4G的网速所“终结”的历史经验上来看,WiFi 并不会因为5G时代的到来而退出历史舞台。它们就像车子的不同轮子,彼此互补共存于一台终端内,满足移动互联网应用的不同需求。

  参考文献

  [1]李景枫, 王宝莹. 5G与WIFI联合组网的关键技术研究及发展趋势分析[J]. 科技创新导报, 2017, 14(27):2.

  [2] Boccardi F , Jr R , Lozano A , et al. Five disruptive technology directions for 5G[J]. IEEE Communications Magazine, 2014, 52(2):74-80.

  [3]尤肖虎, 潘志文, 高西奇,等. 5G移动通信发展趋势与若干关键技术[J]. 中国科学:信息科学, 2014, 44(5):551-563.

  [4]李晓阳. WiFi技术及其应用与发展[J]. 信息技术, 2012(2):3.

  [5]师伟伦. 5G无线通信技术概念及其应用[J]. 科学大众, 2020(2):53-53.

  作者:李同生

  编辑:韩越扬

5G是否意味着WiFi的终结

[ 责编:赵宇豪 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 美国联邦政府“停摆”创纪录

  • 广西忻城:百香果香飘增收路

独家策划

推荐阅读
遥远恒星大气爆发活动的起源区域有哪些特征,人类至今知之甚少。但科学家们正在通过分析太阳爆发活动,探究恒星大气爆发活动的奥秘。
2025-11-06 10:35
这几年,子午工程已经有不少应用场景。例如在航天员出舱时,提前进行空间天气预报,避免在太阳风暴来临、空间有高能粒子时出舱,保护航天员健康安全。
2025-11-06 10:34
智能穿戴设备产品形态从手环、手表延伸至耳机、眼镜、戒指等形式,新供给创造新需求,改变了消费者生活方式,推动着健康管理、时尚消费与技术创新的深度融合。
2025-11-06 10:32
电动车充电慢、冬天“趴窝”、安全隐患大……这些困扰电动出行的难题,迎来了突破性解决方案。
2025-11-06 10:19
目前,我国约70%的待发现油气资源蕴藏在深层超深层、复杂构造及非常规等新领域。如何找到这些宝贵的油气资源,精准绘制“藏宝图”?
2025-11-06 10:17
天问一号环绕器利用高分辨率相机于近日成功观测到星际天体——阿特拉斯(3I/ATLAS)。其间,天问一号环绕器距离目标天体约3000万千米,是目前观测该天体距离最近的探测器之一。
2025-11-06 09:56
为确保航天员生命健康安全和任务圆满成功,经研究决定,原计划11月5日实施的神舟二十号返回任务将推迟进行。
2025-11-05 10:59
4日,国务院安委会办公室、应急管理部、国家消防救援局在京举行2025年全国消防宣传月活动启动仪式。
2025-11-05 04:20
当前,人工智能作为引领新一轮科技革命和产业变革的战略性技术,深刻改变人类生产生活方式。
2025-11-05 03:50
近日,搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,发射任务取得圆满成功。
2025-11-05 04:20
科技论文是衡量科技创新水平的重要指标。
2025-11-05 04:20
近年来,中国审定推出了一批高产稳产、绿色节水、优质专用小麦新品种。2021年,这一情况出现了转变:“圣泽901”“广明2号”“沃德188”等3个国产白羽肉鸡品种通过审定,中国白羽肉鸡育种攻关实现从0到1的实质性突破。
2025-11-04 09:06
党的二十届四中全会提出,“加快高水平科技自立自强,引领发展新质生产力”“加快经济社会发展全面绿色转型,建设美丽中国”。
2025-11-04 04:25
人工智能的出现源于人类对提升生产效率与改善生活品质的持续追求,这一根本动因要求其发展必须始终以服务人类、增进福祉为核心。
2025-11-04 04:25
如何在新学期开展针对性训练,做好运动前准备和运动后体能恢复,已成为受到广泛重视的问题。
2025-11-04 04:25
我所在的他山中学,是贵州黔北山区的一所普通县中,有着4000多名师生。作为校长,我常常在思考:在现有条件下,如何为学生开辟更广阔的成长路径?在日复一日的探索中,
2025-11-04 04:25
11月3日11时47分,我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭,成功将遥感四十六号卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。
2025-11-04 04:35
鸟类是生态系统的重要组成部分,是评估区域生态环境质量的关键指示物种,保护鸟类是推动人与自然和谐共生的关键环节。我国是世界上鸟类资源最为丰富的国家之一,
2025-11-03 05:05
人民城市人民建,人民城市为人民。2025年7月,中央城市工作会议指出,“要深刻把握我国城市发展所处历史方位”,“认真践行人民城市理念”,“以建设创新、宜居、美丽、韧性、文明、
2025-11-03 05:05
“从南极到北极,从草原到荒漠,到处都有昆虫的踪迹……”第三十二届中国杨凌农业高新科技成果博览会期间,西北农林科技大学博览园昆虫博物馆内,参会观众被讲解员李姗姗的讲述深深吸引。
2025-11-03 05:05
加载更多