您可能没有注意到,但 Wi-Fi 世界可能正在发生重大变化。 2023年底,美国电信监管机构近日开放了6GHz频段,开启了超低功耗设备崛起的新篇章。 此举可以使可穿戴设备更轻、更快速,并有助于为智能家居设备提供更好的体验。 然而,最大的赢家是扩展现实(XR),它是虚拟现实和增强现实等技术的总称。
开创6GHz频谱新时代:Wi-Fi技术创新的兴起与不断拓展的现实
为什么 6GHz 很重要?
有很多设备使用 Wi-Fi,通常利用两个频段之一,24GHz或5GHz,以至于这些频段变得越来越拥挤。
频谱是移动互联的命脉。 简单地说,频谱越多,容量越大,数据速率越高,支持的用户数量就越多。 为了缓解信道拥塞问题,美国联邦通信委员会在一定条件下于2020年首次开放了Wi-Fi的6GHz频段。 IEEE通信协会博客(
正如IEEE高级会员D**id Witkowski所说,“这将缓解城市地区Wi-Fi信道拥塞的问题,并使无线互联网服务提供商能够构建具有更宽信道和更少干扰的高性能数据网络,这意义重大。 ”
“5GHz的一个主要挑战是,部分频段优先用于天气雷达,因此可用信道的数量远低于分配的信道数量,”Witkowski说。 ”
同时,2.4GHz 频段会受到微波和无线干扰**。
6GHz的干扰挑战是什么?
开放6GHz频段的一个问题是,公用事业和其他关键基础设施运营商已经在使用6GHz频段来提供电网运营、配电线路远程监控等服务,这引发了对干扰的担忧。 传统上,该频段用于固定卫星服务和微波服务(如无线回程)等服务,公用事业和公共安全应用也依赖它。
因此,当 FCC 最初允许设备访问 6GHz 频段时,这种方法受到了不同的态度。 低功耗设备(与超低功耗设备不同)可以在室内使用,前提是建筑物的墙壁可以防止干扰。 第二组确实存在干扰风险的设备需要从知道现有许可用户位置的国家数据库获得许可。
涉及非常低功率设备的最新举措被认为具有较小的操作干扰风险,因为即使这些设备在户外使用,由于涉及的功率较低,信号的传播距离也不会超过几米。 要了解有关此决定的复杂性的更多信息,请查看 IEEE Spectrum 的这篇文章:
为什么扩展现实(XR)是大赢家?
大多数 XR 耳机需要互联网连接。 大多数人使用 Wi-Fi 连接到他们的本地路由器,当他们有强大的 Wi-Fi 连接时,效果会更好。 但是,将数据转换为图像(称为处理或渲染)在计算上是有压力的。 它需要强大的处理器和大量的电池电量。
英国电信监管机构OFCOM前负责人、IEEE院士威廉·韦伯(William Webb)表示:“另一种选择是让耳机从附近的计算机流式传输**,以完成所有渲染。 这样可以降低头戴式设备的功耗,但需要与附近的计算机进行无线连接,并且连接需要高带宽。 低功耗6GHz调节非常合适。 它只能在几米的范围内工作,但它可以提供高带宽连接。 ”
因此,它可以生产更轻、更便宜的 XR 耳机。 这样,电池一次充电即可使用一整天。 ”
世界如何看待6GHz频谱?
全球监管机构都从不同的角度接近 6GHz 频段。
“大多数国家都允许将6GHz频段的下半部分用于Wi-Fi,但关于上半部分应该是Wi-Fi还是蜂窝仍然存在争议,”韦伯说。 关键是,在某些国家/地区,6GHz以上的频段是否会用于蜂窝网络,这会阻止它们用于Wi-Fi(尽管我已经证明蜂窝网络和Wi-Fi可以很好地共享)。 该频段也被某些国家/地区的其他应用程序使用,这可能会阻止附近使用 Wi-Fi,但这种影响很小。 ”
这些监管挑战确实对消费品产生了影响。
Witkowski说:“世界不同地区对6GHz频段的使用有不同的规定,这可能会给全球科技公司在合规性和产品设计方面带来挑战。 如果所有或大多数监管机构不采用 6GHz,OEM 将无法利用规模经济来降低成本。 ”