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家用WiFi未來圖景:更快、更貴、更怪


你還記得自己第一次用手提電腦無線上網的情景嗎?第一次用電視機無線上網看電影呢?更多諸如此類的奇妙時刻即將來臨。可能有一天你會愉快地回想起自己第一次通過頭頂的燈傳輸數據、觀看《星球大戰9》的情景。
無線技術“大神們”一直絞盡腦汁,致力於推動家用網絡的改善。目前,你已經可以支付一定的費用布下足夠的無線訪問接入點,從而清除網絡覆蓋盲點。但是有些問題僅僅依靠Wi-Fi技術的進步仍無法解決。要建立快速且分佈均勻的家用網絡、播放超高清視頻(例如VR直播電視機),及應對“智能”設備數量不斷增長的局面,以下三大飛躍可能成為關鍵。
一些新技術的到來已經近在咫尺。還有一些雖然主要存於理論之中,但仍然值得期待。思科預計,2021年之前每年的移動設備WiFi網絡數據使用量將以48%的速度增長——高於蜂窩網絡傳輸數據量的增速。
萬物皆可為路由器 在藉助mesh Wi-Fi的力量清除盲點、提升表現這一方面,我們已經取得了不小的進步。背後的道理非常簡單:為什麼只能使用一個路由器、通過天線覆蓋整棟樓,而不能在每一層樓或每一個房間放置一個迷你路由器,讓所有路由器像桶隊(bucket brigade)一樣將數據傳送至你住所的每個角落?這些迷你路由器本身甚至未必要非常智能,因為它們中的大多數(來自Google, Eero, Plume及其他供應商)都通過連接到雲端來優化網絡。
問題是人們可能不願購買多個路由器盒子(可多達六個一組)放在家裡。有一種選擇是通過有線電視公司租用路由器:Comcast公司已經宣布與Plume公司達成協議,最終將向其用戶提供一個mesh Wi-Fi系統。Eero公司CEO Nick Weaver稱,該公司在這一方面有自己的合作方,但是他目前還不準備公布名單。 Plume公司小巧便攜的WiFi pod產品。 圖片來源:PLUME 但是為什麼要安裝網絡拓展設備呢?如果你家裡每個設備只要配備Wifi都可以輕而易舉地提供寬帶接入呢?為什麼聯網的音箱或者智能電視不能充當網絡節點?
Plume公司CEO Fahri Diner稱,該公司正與無線芯片設計商合作,以期讓上述設想成為可能。最終,隨着更多設備的不斷加入,你的網絡將日益強大。並且得益於蘋果、三星、亞馬遜及其他企業的WiFi標準和智能家居技術,無縫連接指日可待。
WiGig——極速上網體驗
想象一下幾秒鐘之內完成一整部電影的下載是怎樣一種體驗。或者將遊戲或4K高清視頻從手機投屏至電視而不會掉幀。甚至是身着頭戴式VR設備在客廳行走自如,而無需因必須連接某種大型PC而活動受限。 這正是WiGig給我們描繪的未來。有時候WiGig也被描述為新一代WiFi,但這並不準確。截至目前,每一代最新的改良版Wi-Fi都較上一代有所改進,但被科技達人們稱為802.11ad的WiGig有其非同凡響之處。
WiGig技術發送及接收數據的速度最快可達到8GB每秒——幾乎相當於目前最高網速的六倍。但是為了實現超高傳輸速度,WiGig必須在60GHz頻段運行,遠高於我們通常接入的2.4GHz和5GHz頻段。為WiGig系統製造驅動芯片的Peraso Technologies公司CEO Ronald Glibbery指出,問題是,60Ghz頻段的無線電波無法穿透大多數牆體。 Nighthawk X10智能WiFi路由器是已經可以支持WiGig技術並實現超高傳輸速度的少數產品之一。 圖片來源:NETGEAR 去年6月份,英特爾攜手HTC展示了一套無線VR系統,並聲稱該系統可能成為WiGig的殺手級應用。任何嘗試過全屋VR的人都對被後腦勺處那根線牽扯限制的惱人感覺深有體會。而在WiFi頻譜可能已經非常擁擠的場所,如機場和會議中心,可以通過WiGig技術形成多處可高速連接的圓錐形網絡覆蓋。
目前有少數產品已經可以支持WiGig,包括定價350美元起的Netgear和TP-Link的WiFi路由器,以及一款定價1,000美元的宏碁(Acer)手提電腦。
至於高頻微波是否會危害健康?美國聯邦通信委員會(Federal Communications Commission)參考如全國輻射防護和測量委員會(National Council on Radiation Protection and Measurements)等非營利機構的建議制定了一系列規則,確保這種危險不會發生。 LiFi——“星星之火,可以燎原”
古時烽火的出現開啟了人類用光亮傳遞信息的歷史,但是直到大約五年前,用燈高速傳遞數據才成為可能。少數幾家創業公司——包括VLNComm、Velmenni和PureLiFi正致力於開發能加快燈光閃爍頻率的系統,使其能以最高每秒43MB的速度傳遞信息。燈光的閃爍速度超出了人類的想象,達到每秒鐘數千萬次,遠高於任何熒光燈。
隨着燈光的閃爍,安裝在手提電腦、電視、平板或手機上的感應器會接收光線,並將其重新轉化為數據,就像電報機轉換摩斯密碼一樣。 2017年2月在西班牙巴塞羅那世界移動通訊大會開幕首日展示的一款LiFi接收加密狗(dongle)。將這款設備插入一台平板電腦或其他設備,感應器可以接收閃爍的光線,將其轉換為數據。 圖片來源:PAU BARRENA/BLOOMBERG NEWS 雖然目前看來LiFi的速度實際上要慢於傳統WiFi,但是理論上來講,LiFi的信息傳輸量可以達到後者的上千倍。這一點,從跨大西洋光纜的傳輸速度就可見一斑。
但要讓Lifi得以運作,我們同樣面臨着不小的挑戰。首先,傳輸設備和接收設備之間必須有可見光。不過,PureLiFi公司CEO Alistair Banham指出,好處是在一座樓里安裝更多的LiFi燈並不像傳統WiFi設備一樣會導致相互干擾。他表示該公司的大多數試點項目都設置在安全第一或者傳統WiFi會對重要設備造成信號干擾的場所,如醫院。
同時,傳統WiFi技術本身也並非停滯不前。高通及其他行業巨頭正在研究802.11ax WiFi標準,這一最新解決方案應能提高現有頻譜的效率。
或許有一天,我們可以通過伽馬射線相互傳輸數以艾字節(Exabyte)計的數據。(估計那個時候鉛制連衣褲已經成為一種時尚。)同時,我們必須接受不斷加速的無線標準。在無法避開的物理定律影響下,新的標準可能同時要求我們適應一些腦洞大開的新玩法。


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