家庭網(wǎng)絡(luò)無法全覆蓋這一難題有望被網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)Wi-Fi終結(jié)

當(dāng)你在家上網(wǎng)時，你是否遇到在客廳能上網(wǎng)而到了臥室就斷開了？想必大多數(shù)人都遇到過，這是因為家庭網(wǎng)路不能全覆蓋。高通在中國對 Wi-Fi 路由器的消費者做了一次調(diào)查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，接近 60%的用戶都對家中的路由器感到不滿，其中包括三大問題：第一，Wi-Fi 覆蓋問題，很多房間都無法連接 Wi-Fi；第二，大約 60%的用戶反映在高峰使用時間，網(wǎng)絡(luò)連接的性能非常差，即網(wǎng)絡(luò)擁擠和互相干擾的問題非常嚴(yán)重。第三，難以在家里增加新的聯(lián)網(wǎng)終端，用戶體驗不好。

在智能家居系統(tǒng)中一般有智能燈泡、智能音箱、智能電視等不同的終端，這些終端對于網(wǎng)絡(luò)管理特性、網(wǎng)絡(luò)吞吐量和網(wǎng)絡(luò)時延等要求不同。比如，燈泡的數(shù)據(jù)吞吐量極低，但時延的要求很高，因為所有人都希望打開開關(guān)燈就亮。智能電視因為需要播放 4K、8K 視頻，對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)吞吐量很高，還要求時延比較穩(wěn)定，這樣視頻才能流暢播放。因此，我們當(dāng)前面臨的最大挑戰(zhàn)是，如何讓這些對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量要求不一的各種終端和諧地一起工作？

從 4 大領(lǐng)域著手，打造用戶無縫聯(lián)網(wǎng)體驗
要實現(xiàn)無縫用戶體驗并驅(qū)動智能家居的發(fā)展，高通認(rèn)為需要從四個技術(shù)領(lǐng)域著手：

第一，連接。在智能家居中，不同的終端會使用不同的連接技術(shù)，比如：Wi-Fi、藍(lán)牙和蜂窩，需要支持這些技術(shù)的共存和交互。

第二，感知。在智能家居系統(tǒng)中，感知性智能平臺非常重要。通過機器學(xué)習(xí)了解用戶在家庭使用環(huán)境中的使用特性、習(xí)慣及需求，包括計算機視覺，以及射頻感應(yīng)，只需要在家庭環(huán)境中通過 Wi-Fi 和其他的射頻信號進(jìn)行感應(yīng)。

第三，交互。用戶的易用性是關(guān)鍵，智能家庭終端需要在技術(shù)上貼近年輕人的需求，同時保證老人、幼童可以使用，所以這些終端需要具備更好的語音交互功能，支持人體動作指令，甚至是觸覺等指令交互方式。

第四，安全。需要保證終端設(shè)備本身不會被黑客破壞，同時也要保證云端數(shù)據(jù)和連接的安全性。

網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)讓用戶就近接入節(jié)點，提高用戶體驗
高通針對家庭網(wǎng)絡(luò)的需要，在三四年前就提出了 Wi-Fi SON 概念，SON（Self-Organizing Network）通俗稱為網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。這種解決方案包括兩種關(guān)鍵特性，一是自組網(wǎng)，傳統(tǒng)方式是用戶只買一臺 Wi-Fi 網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)是指在家中擺放一套三件裝、四件裝，甚至五六件裝的多臺 Wi-Fi 組網(wǎng)設(shè)備。其中一臺可以連接到上行網(wǎng)絡(luò)，其他幾臺會自動組織成一個互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，家中的終端會就近連接一個特定的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。所謂就近，一方面是根據(jù)信號的強度，另一方面根據(jù)環(huán)境干擾判斷出帶寬最好的節(jié)點。在自組網(wǎng)的情況下，用戶體驗的場景可以進(jìn)行優(yōu)化，根據(jù)不同終端對網(wǎng)絡(luò)帶寬和延時的不同需求，用戶可以設(shè)置 2.4G 或者 5G 等不同頻段，或者接入不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，讓家庭網(wǎng)絡(luò)全面覆蓋。

二是，自修復(fù)功能。家中安裝的攝像頭通常只在特定的時間工作，或者偵測到家中有移動目標(biāo)才工作。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)攝像頭在不該開啟的時段進(jìn)行工作，或者發(fā)生異常工作時，自組網(wǎng)自修復(fù)功能可以根據(jù)用戶平時使用攝像頭的情況進(jìn)行監(jiān)測，情況有變化的時候向用戶提供警報，甚至隔斷終端，起到保護(hù)的作用。另外，如果家中路由器損壞，網(wǎng)絡(luò)基本會癱瘓，無法與終端進(jìn)行連接。而采用網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，如果某一個節(jié)點出現(xiàn)故障，數(shù)據(jù)流會自動連接到其他節(jié)點，甚至是終端的連接也可以通過其他的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點來實現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性、抗干擾性和抗破壞性更勝一籌。

目前，60%的美國家庭已經(jīng)把家里的 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)從普通的單節(jié)點轉(zhuǎn)換成網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。在中國，雖然目前網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的方式?jīng)]有非常大的接入率，但有很大的需求量。從用戶體驗調(diào)查來看，中國家庭網(wǎng)絡(luò)連接和用戶體驗的問題尤為明顯，對于網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的需求同樣強烈。

現(xiàn)在，中國的很多家庭都通過光纖接入網(wǎng)絡(luò)，路由器放在家里的某一端，比如門口或是樓道里。這使得路由器的實際家庭覆蓋面積為居住環(huán)境的 1/4，另外 3/4 不僅沒有提供家庭覆蓋的功能，反而造成了對周圍鄰居的干擾。這就使得在網(wǎng)絡(luò)使用的峰值時間點，用戶體驗變的更差，網(wǎng)絡(luò)之間互相干擾非常劇烈；另外，通過高通的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)解決方案，用戶的使用情況有所不同，當(dāng)家中有多個網(wǎng)絡(luò)接入點時，可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)干擾情況和網(wǎng)絡(luò)用戶的使用需求，把家庭網(wǎng)絡(luò)的覆蓋重點轉(zhuǎn)移到在家庭中心的節(jié)點位置，或者干擾比較小的節(jié)點位置。這樣既解決了在家庭內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)覆蓋問題，也減少了鄰里網(wǎng)絡(luò)之間的互相干擾。

移動 Wi-Fi 解決方案，打造無縫交互體驗
網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)不僅能夠解決網(wǎng)絡(luò)覆蓋的問題，還可以提供更多的智能功能，打造無縫的交互體驗，包括但不限于：第一，聲音生物識別的能力，高通的音頻解決方案不僅能夠通過識別關(guān)鍵詞執(zhí)行指令，而且能夠識別語音指令的發(fā)出對象，進(jìn)一步地根據(jù)指令發(fā)出對象的不同身份進(jìn)行不同的操作；第二，喚醒詞識別和低功耗待機模式下的操作能力，這不僅可以節(jié)能，還能通過降低關(guān)鍵詞誤判率，減少了不必要的網(wǎng)絡(luò)和云端的數(shù)據(jù)傳輸，從而實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化；第三，語音打斷或語音穿插的功能，即使智能音箱或其他終端正在播放音樂且音量很高，系統(tǒng)依然可以識別用戶說出的關(guān)鍵詞或者發(fā)布的指令，并進(jìn)行交互，這就是基于 6–8 個麥克風(fēng)回音消除和噪聲抑制的遠(yuǎn)場語音技術(shù)實現(xiàn)的；第四，來源追蹤，比如主人正在家中某個房間聽音樂，然后走到了另一個房間活動，此時不必在原來的位置繼續(xù)播放音樂，而是自動開啟另一個房間的智能音箱，繼續(xù)播放剛才的曲目。

在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上接入語音功能和智能交互功能已經(jīng)實現(xiàn)，目前市場中已經(jīng)有商業(yè)化的產(chǎn)品，比如：華碩的 Lyra Voice 和 NETGEAR 的 Orbi Voice?；诰W(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的 Wi-Fi 覆蓋，同時在各個節(jié)點上連接智能音箱和矩陣麥克風(fēng)，從而為消費者創(chuàng)造真正的智能家居體驗，使其感受無縫的連接和交互。

射頻感應(yīng)

除了能夠和語音交互功能進(jìn)行整合，高通的方案還會與其它功能進(jìn)行整合。在射頻感應(yīng)領(lǐng)域正在推動利用網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)射頻，面向空間 AI 感知技術(shù)的實現(xiàn)。具體來講，雖然 Wi-Fi 信號看不到，但是實際上在家中不停發(fā)生碰撞、反射，所以不同的人、寵物、物體在家中進(jìn)行移動的時候，對環(huán)境擾動的指紋信息是不同的，可以通過射頻環(huán)境的變化來感知和判斷移動目標(biāo)。在智能家居的應(yīng)用場景中，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)整合人工智能交互功能，以及對用戶使用習(xí)慣和需求的深入洞察，為未來創(chuàng)造更多可能。

網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)將會和 5G 網(wǎng)絡(luò)相輔相成
我們都知道 5G 馬上就要商用，而且 5G 的帶寬和速度將大大高于 4G，那么 5G 商用之后 Wi-Fi 是不是會被取代？網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò) Wi-Fi 和 5G 以怎樣的形式共存？ 采訪中，高通產(chǎn)品管理副總裁 Gopi Sirineni 先生表示，“關(guān)于 Wi-Fi 和 5G 關(guān)系，我有三點看法：第一，5G 是基于許可頻譜進(jìn)行工作，要產(chǎn)生額外的費用；Wi-Fi 一直基于未許可頻譜進(jìn)行工作，5G 的部署對于 Wi-Fi 更多是協(xié)同發(fā)展而不是取代；第二，隨著 5G 部署范圍的擴(kuò)大，Wi-Fi 的需求會增加。特別是在室內(nèi)，5G 蜂窩可以作為上行和回傳的技術(shù)，使無線接入到家庭也可以提升到 Gbps 以上的速度。光纖入網(wǎng)以后可以通過 5G 入戶，入戶以后隨著家庭中應(yīng)用的增加和接入網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備增加，帶寬需要更高，因此住戶對 Wi-Fi 本身的需求也會相應(yīng)提升。此外，隨著 5G 為更多的應(yīng)用帶來更好的性能，比如視頻質(zhì)量達(dá)到 8K 甚至更高，或其它 IoT 應(yīng)用性能實現(xiàn)提升，整個網(wǎng)絡(luò)的需求是大幅增加的，所以我們認(rèn)為室內(nèi) Wi-Fi 的需求也會增加；第三，NB-IoT 也是使用授權(quán)頻譜，在使用場景和費用方面與 Wi-Fi 方案具有互補性。因此，我們認(rèn)為這些技術(shù)是互補的，可以協(xié)同發(fā)展?！?/p>

“此外，隨著 5G 的發(fā)展，基于光纖入戶的需求可能會有所下降。在歐美這種趨勢已經(jīng)非常明顯，因為歐美運營商布線成本很高，所以很多運營商現(xiàn)在已經(jīng)計劃通過 5G 網(wǎng)絡(luò)作為回傳，在用戶家中通過 Wi-Fi 覆蓋，使得 5G 和 Wi-Fi 互補。在中國市場，很多運營商已經(jīng)在光纖部署上投入很多，但是其可以作為 5G 網(wǎng)絡(luò)的補充；有些運營商在新區(qū)域布線很可能會采用 5G 作為接入方式，再通過 Wi-Fi 實現(xiàn)室內(nèi)覆蓋?！?Gopi Sirineni 補充。

對于新技術(shù)價格不是問題，關(guān)鍵是要先教育好市場
現(xiàn)在，家庭使用的普通路由器價格也就 200 元左右，如果升級到網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，價格一下子上升幾倍，費用的發(fā)幅度增加是否會增加網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò) Wi-Fi 方案在中國市場的發(fā)展？Gopi Sirineni 認(rèn)為，“以美國市場為例，以前普通家用路由器價格是 300 美元左右，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)路由器剛推出時約 500 美元，價格相對提高很多，但是也有高端用戶使用。后來價格逐步下降，現(xiàn)在三件套裝從 500 美元降到了 300 美元以內(nèi)，一般 250 美元左右就可以買到，甚至是三頻的產(chǎn)品。隨著用戶采納率越來越高，OEM 廠商研發(fā)投入逐漸回收，產(chǎn)量增加后單件成本就會下降。中國市場需求量很大，一旦用戶體驗到產(chǎn)品的優(yōu)勢，逐步得到認(rèn)可，市場的發(fā)展會很快。此外，越來越多的產(chǎn)品上市之后，OEM 廠商之間的競爭也會帶來價格的下降?！?/p>

Gopi Sirineni 強調(diào)，“價格不是最大的問題，現(xiàn)在中國市場缺少的是普通終端用戶對這個產(chǎn)品形態(tài)的認(rèn)知。這款產(chǎn)品能夠有效解決網(wǎng)絡(luò)密度大、數(shù)據(jù)帶寬需求大的場景下的用戶痛點。中國用戶對網(wǎng)絡(luò)的剛需很大，家中的 IPTV 和其他服務(wù)都需要通過網(wǎng)絡(luò)獲取。如果用戶了解這樣的產(chǎn)品形態(tài)，意識到高端產(chǎn)品帶來的不可替代的體驗和價值，愿意逐步接受，我們相信更多價格友好、性能優(yōu)異的產(chǎn)品將大量出現(xiàn)。我認(rèn)為，中國消費者并不是覺得價格無法承受，畢竟一個路由器可以使用多年，真正的問題在于，消費者不能理解為什么要為網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)支付較高的價格，很多消費者不知道網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)路由器和其他路由器的區(qū)別所在。因此我認(rèn)為這需要市場教育和逐漸普及的一個過程?！?/p>

現(xiàn)在市面上已有多個品牌推出了支持網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)品，包括 TP-Link、Netgear、騰達(dá)和華為等，其實這種產(chǎn)品形態(tài)已經(jīng)開始在中國市場逐漸發(fā)展起來，廣泛普及還需要一些時間。

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