家用WiFi的未來圖景：更快、更貴、更怪

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一種名為LiFi的技術可以通過我們頭頂上的燈高速傳輸數據，它代表了WiFi未來可能的發展方向之一。圖片來源： PURELIFI

作者 Christopher Mims

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，致力於推動家用網路的改善。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，從而清除網路覆蓋盲點。但是有些問題僅僅依靠Wi-Fi技術的進步仍無法解決。要建立快速且分布均勻的家用網路、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網路數據使用量將以48%的速度增長高於蜂窩網路傳輸數據量的增速。

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路。

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路拓展設備呢？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頻接入呢？為什麼聯網的音箱或者智能電視不能充當網路節點？

Plume公司CEO Fahri Diner稱，該公司正與無線晶元設計商合作，以期讓上述設想成為可能。最終，隨著更多設備的不斷加入，你的網路將日益強大。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

想像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。甚至是身著頭戴式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系統製造驅動晶元的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路覆蓋。

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像，達到每秒鐘數千萬次，遠高於任何熒光燈。

隨著燈光的閃爍，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，我們同樣面臨著不小的挑戰。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位元組(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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