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【行业观察】MI和IoT的新动脉:5G还是新WiFi?

【行业观察】MI和IoT的新动脉:5G还是新WiFi?

随着5G产业加速,关于5G和WiFi能成为互联网基础设施“一哥”的争论不断出现。这到底是一场“适者生存”的大战,还是一对好基友的“打情骂俏“?今天我们走进行业深处看一看。

不可估量的MI和IoT无线带宽需求增长

从手机到可穿戴设备、甚至植入设备,移动终端正在”连接一切“。无论是棋至中盘的MI(移动互联网),还是全面发展的IoT(物联网),移动处理器(xPU,如CPU、GPU、TPU)始终是核心。如果将移动处理器比作“处理一切”的大脑中枢,那么,网络连接就是“传输一切”的主动脉。大脑日益纷繁的处理需求,催促着动脉的加速、畅通、加速畅通。

从MI对宽带视频的需求便可见一斑。当下直播、短视频等App暴风骤雨般增长,从移动通信技术角度看,正是4G网络全面部署后这一切才成为可能。高清HD、3D、4k/8k、AR/VR/MR、全息成像等全面进入移动终端,且交互要求越来越高,这意味着对带宽和时延的要求越来越高,4G已经开始捉襟见肘。

4K/8KVR对无线带宽的需求

IoT是未来趋势之一,这一点已成共识。思科公司2017年度互联网预测报告“视觉网络指数”(Visual Networking Index,VNI)显示:五年后,随着IoT的快速发展,将会有更多的机器与人通信,或者机器与机器通信,而不是使用智能手机、平板电脑和笔记本电脑。IoT对网络使用率将会飙升至51%,人类则将获得剩余部分。从机器类别上看,智能家居、医院和办公室设备将达271亿部,占总连接的一半以上。

人类未来发展对无线带宽的需求将不可估量。

不同应用场景,不同网络选择

从上图不难看出,在不同的应用场景下,网络的第一选择也有所不同。

这很好理解。地面互联网已经充分发展的今天,一个普通的手机用户,也知道看直播最好是连上WiFi;开车导航,则优选自己的4G。

同样的,各种不同的上网场景,都有相应的无线网络优选方案。我们将其分为:WiFi优先场景、4G/5G优先场景、以及WiFi和4G/5G并列的融合场景。

除了地面互联网,地球上还存在普通WiFi和4G/5G都难以hold住的场景,如飞机上和沙漠中。这些场景的网络覆盖完善,则需要借由天基互联网基础设施,如宽带卫星。

不同网络方案的背后,各类无线通信技术也在融合竞争中并行发展,带来丰富的商业模式和多样化的性价比。多种无线网络的长期并存发展,将在未来的通信世界上演一出精彩大戏。

5G与新一代WiFiPK

在众多的无线网络方案中,最能引发热议的,就是5G和新一代WiFi这两个“小鲜肉”了。

到底谁是流量小花?谁的粉丝最广?谁是实力派?

流量之争:未来5年,WiFi仍将承载53%的全球流量。

思科VNI报告预测,全球IP流量年均值将从2016年的1.2ZB上升到2021年的3.3ZB(1ZB= 10¹² GB)。

根据预测,到2021年,可连接WiFi和移动网络的设备将共同生成全球73%的互联网流量,固线接入服务将仅占27%。如果单看WiFi和移动网络的流量PK,那么全球53%互联网接入将流经WiFi网络,仅有20%的互联网流量通过电信蜂窝网络生成。

WiFi热点的数量将因此而出现指数级增长——预计将从2016年的8500万个激增至2021年的5.262亿个。其中中国和美国的热点数量将领跑全球,届时分别将达1.7亿个和8600万个。

粉丝之争:支持WiFi的终端类型更多

在终端类型方面,支持WiFi的终端类型明显多于支持4G/5G电信网络的终端,WiFi适应的场景更为丰富。

实力之争:新一代WiFi比5G数据率高10倍

WiFi从诞生之日起就面临和电信蜂窝网络2G的直接竞争,WiFi从一开始数据率就比电信蜂窝网络高10倍以上,直到现在依然如此。并且WiFi的代际更替相比电信蜂窝网络更快,平均来看,WiFi每一代升级所需时间大约为电信蜂窝网络的一半左右。从目前情况来看,WiFi的这两个优势还会在很长的时间内保持下去。

巅峰对决:高频段应用谁家强?

为进一步提升网络的数据率,WiFi和5G阵营都关注到更高频率的应用。5G把频率扩展到80GHz,网络吞吐高达20Gbps(有试验宣称可以做到35Gbps),预计2020年在3GPPR16标准版本中发布。而IEEE在今年将发布IEEE802.11ay标准,频率为60GHz,理论吞吐高达176Gbps,甚至目前已经没有合适存储器跟得上这样的传输速率,所传输的数据只有实时显示或者处理才行。

60GHz的WiFi和低于6GHz频段的网络速率对比一样,还是5G的接近10倍。

5G高频段瞄准的应用场景为极高数据率需求、微蜂窝覆盖的应用场景,可以说,这是5G对WiFi优势应用场景的又一次挑战,但从历史经验来看,电信阵营正面挑战WiFi优势场景目前尚未取得过实质的胜利,这次可能也不会太例外。在高频段的使用场景竞争中,WiFi依然占有明显的优势。

场景和商业模式是未来看点

从流量到场景,移动互联网在快速发展着,未来无论何种新无线网络技术,谁能够体现出更优的场景意识,谁就具有更大的商业发展机会。

WiFi由于本身是最后100米的末梢网络,具有天然的场景意识(咖啡厅、餐厅WiFi等),已经具有明显的商业价值优势。5G则将带来移动状态中人和万物的更好的宽带连接,但其在特定场景中的性价比和场景价值挖掘尚未得到全面验证。

在新的应用场景中,新一代WiFi的应用则正在被引爆。相比5G网络,WiFi高数据率和易部署的特点,更适用于高铁车厢和飞机客舱等封闭空间场景。宽带卫星的发展也在加速推动这一进程。

OTT企业带来的新商业模式也将形成一道分水岭。

随着OTT应用的发展,OTT企业在与传统电信运营商的商业模式竞争中优势越来越明显,传统电信运营商逐步蜕变为管道。可以说,OTT企业主导了新的商业模式变革。在新的商业模式下,OTT企业有足够的动力来提升WiFi的使用率。Google、亚马逊、Facebook以及中国的互联网巨头腾讯、阿里和百度们,各大巨头都在尝试提高WiFi的使用率,如大家熟知的Google气球,Facebook高空太阳能无人机等。

可以说,OTT企业在和电信运营商之间的商业模式的竞争中取得明显的优势,反过来也极大提升WiFi网络和电信网络之间的竞争优势。

此外,授权频段和非授权频段模式,是差异化竞争的又一关键点。

WiFi工作在非授权频段(Unlicensed),可以在任何地方通过任何方式开通一个WiFi热点提供网络服务,方便各种级别的运营商进入这个市场;而5G由于工作在授权频段(Licensed),需要通过电信监管部门授权或者拍卖频率用于运营,并且往往需要组成一个全程全网的模式来提供服务,成为运营商门槛很高。

换句话说,5G的优势在于一个国家或者区域的全程全网覆盖,而WiFi的优势在于热点区域和商业单位为基本建设单元进行小范围低成本的无线网络服务。后者正好也是场景服务的切入点,结合商业实体,例如商场、火车、飞机等,快速低成本提供网络服务,并通过场景意识(例如车上WiFi网络和火车车厢服务深度结合)提供独有的场景服务。

动态平衡或成竞争关键词

4G/5G和WiFi一直以来都在各自的使用场景中发挥着关键作用,也代表了电信行业和IT计算机行业对无线网络的理解及产业化发展思路差异。这两个行业在近十年来也曾经试图采用新的网络技术进入对方的领地,但都不太成功。

2006年,提出WiFi(IEEE802.11系列)标准的IEEE802标准组(代表IT计算机行业)提出的另外一个标准802.16m,后来其成为ITU 4G(IMT-Advanced)标准之一(另外一个著名的4G标准是LTE-Advanced),希望这个标准能够代表更高级的WiFi(当时叫做WiMAX)冲入3G/4G阵营抢夺市场,但基本没有成功的规模商业应用,在Intel公司为首的IT公司阵营坚持了数年,投资了巨资后,目前已被迫放弃。

2015年左右,电信阵营的高通公司等通过3GPP提出使用非授权频段的LTE-U也试图融合WiFi的场景,但到目前为止,也不太成功。截止现在,4G和WiFi都还坚守在各自的优势领域。

从5G研发开始,60GHz应用和发展成了电信阵营向WiFi@60GHz场景发起新一轮场景入侵的竞争,但是无论从时间上还是数据率上,都有些明显落后了。

今年5月,被业界称为无线数据行业先锋、WiFi之父的Cees Links先生在接受采访时,表达了他对于WiFi和5G竞争的看法:在1999年-2000年间,就有人提出2G将替代WiFi的观点,2008年-2009年也出现了4G将代替WiFi的猜测,现在又有人开始讨论5G代替WiFi的话题了。可是,5G与WiFi的应用场景模式是不相同的。WiFi主要用于室内环境,而5G则是一种广域网技术,它在室外的应用场景更多。所以我相信WiFi和5G将长期共存下去。

对人和万物而言重要的是沟通,进而需要连接,5G可用WiFi亦可。

如同太极图中的阴阳两极,5G和WiFi不停动态变化而相互促进演化。差异化的场景意识和商业模式,动态平衡或将成为二者未来竞争的关键词