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到底什么是“无网通信”?

来源:IT之家 浏览:0次 时间:2024-11-02

最近这个月,智能手机市场迎来了一波发布热潮。

除了联发科、高通相继发布旗舰 SoC 芯片之外,包括 vivo、OPPO、荣耀、小米等在内的手机厂商,也纷纷发布了新的旗舰手机新品。

信息来自网络,鲜枣课堂整理

在发布会现场,厂商们展示了令人眼花缭乱的各种参数和概念。其中,有一个名词,成功吸引了小枣君的注意,那就是 —— 无网通信

根据厂商的介绍,基于这个无网通信技术,可以在没有网络的情况下,实现多达数公里的语音通信,非常犀利。

图片来自 vivo

图片来自小米

那么,无网通信,到底是一个什么性质的通信呢?它是如何实现的?又有哪些使用场景?

接下来,小枣君就和大家聊聊这个话题。

什么是无网通信

无网通信,是指不依赖于外部网络所进行的通信。也就是说,在没有第三方设备(基站或无线路由器等)提供网络的情况下,两台设备之间进行的点对点通信。

大家一定想到了两项技术,一个是对讲机,另一个是蓝牙。

没错,它们俩理论上都属于无网通信。

无网通信和有网通信之间有什么区别呢?

有网通信是我们目前最常用的通信方式。它的优势在于通信范围大、带宽高、覆盖用户多。

有网通信在功率上有优势。

例如移动通信基站,拥有更大的无线射频发射功率,可以覆盖更远的距离(几百米~ 十几千米),接入更多的设备。无线路由器,功率会小得多,但也可以覆盖较远的距离(百米级)。

运营商基站

而终端设备,例如手机,在射频功率上有更严格的限制。所以,设备之间直接通信,能够实现的通信距离非常有限。

有网通信还有一个优势,就是频段

手机和基站进行通信,都是采用国家颁发给运营商的合法通信频段,是优质且专有的频段资源。

无线局域网通信(Wi-Fi),采用的是国家划定的免授权频段(ISM 频段,也可以叫免费频段)。大家都能用,所以非常拥挤。这也影响了通信距离和效果。

无线对讲机,有的是专网通信(公安、消防、军队等单位专用,采用专门分配的频段),有的是公众共用(酒店、保安等使用)。共用频段也很拥挤。

蓝牙,采用的是和 Wi-Fi 一样的免授权频段,公用且拥挤。

总而言之,在网络能力上,有网通信(主要指蜂窝移动通信)都占有绝对优势。而且,有网通信非常适合中心化的组网,能够让海量终端快速访问互联网节点(数据中心服务器),适合互联网的业务场景。所以,它成为了现在最主流的通信手段。

无网通信的优点和使用场景

那么,有了“有网”通信,为什么还要搞无网通信呢?

因为无网通信有以下优势:

1、无网通信简单、灵活、便捷。两个终端只要离得近,就能点对点通信,无需组网,去中心化,能够满足最基本的通信需求。

2、在没有第三方网络设备(偏远区域或发生灾害)的情况下,无网通信也可以实现通信。

3、不消耗手机流量,费用成本低。

4、不接入公网,具有更好的私密性。

大家一定要明白:无网通信并不是要取代有网通信,而是作为补充手段,在特定场景下使用。

具体是哪些场景呢?

我们可以举几个例子:

1、地下车库没有基站信号。通过无网通信,可以联系朋友,或者找到自己的车。

2、在沙漠、森林、雪山等地区进行户外探险。没有基站信号,通过无网通信,可以满足队友之间的基本通信需求。(卫星通信费用更加昂贵,适合探险队伍与外界之间的联系,例如呼救。)

3、在发生地震等自然灾害时,基站信号全部中断。通过无网通信,可以帮助进行救援。(人员被掩埋或被困住时,卫星通信无法使用,而无网通信可以呼叫近距离的救援人员。)

4、在国外旅行,通过无网通信,可以在不产生漫游流量或话费的情况下,与同行亲友保持联系。

5、实现区域社交,让一定区域的用户可以建立社交网络。对讲式的通话,也增加了可玩性。

无网通信的最新趋势和启示

无网通信是这两年才兴起的概念,以前根本没什么人提。

前面说的对讲机和蓝牙两大技术。对讲机因为便宜方便,Push to talk(即按即通),所以一直存在。蓝牙的话,主要是用于耳机、键盘、可穿戴、智能家居等设备,因为功耗低、成本低,简单好用,所以成为一个标准。

现在,手机厂商之所以重点提出无网通信,有多方面的原因。

首先,是市场内卷。

在激烈的竞争下,屏幕、摄像头、SoC 芯片…… 能卷的都卷了,所以,要创造一些差异化的优势,找新的“卷点”。

其次,是场景需求。

中短距离的点对点通信,确实存在一些需求场景(例如前面提到的那些),且这些场景越来越普遍。在泛在通信的大目标下,开发这个功能也有一定的必要性和实用价值。

第三,是技术探索。

这个其实是最关键的。传统的蓝牙技术,已经很久没有大的突破了,在通信距离、带宽和功耗等方面,并不能很好地满足用户场景的需求。

大家应该会发现,最近几年,终端厂商不仅加大了在全球公共技术标准上的参与和投入,也加大了私有协议的开发力度。

有网通信,例如 5G、Wi-Fi,基于公共标准协议,虽然有利于产业链的统一,但标准掌握在少数大企业(主要是运营商和设备商)手里,终端厂商缺乏话语权。像蓝牙这种标准协议,要顾及的方面也很多,涉及太多利益,也不能说动就动。

那么,终端厂商就只能在私有协议方面做文章。

最典型的例子,其实不是手机,而是大疆的无人机。

大疆无人机进行遥控,控制终端(手柄)和无人机之间的通信,就是点对点通信,无网通信。因为传统技术根本无法满足遥控和图传需求,所以,大疆才选择了自研私有协议,可以将控制距离扩展到惊人的 10 公里以上。

大疆无人机

今年,大疆发布的全新 DJI SDR 图传,基于软件定义无线电(SDR)技术开发,并采用 SDR 和 Wi-Fi 双制式图传技术,支持 1080p / 60fps 传输规格,传输码率高达 20Mbps,延时低至 35 毫秒,图传传输距离最远可达 3 公里。

在手机终端这边,开发私有协议,一方面是补足现有技术的短板,另一方面是服务于自己旗下产品之间的互联。

大家应该想到了,现在手机厂商通常会推出手机、PAD、笔记本电脑、手表等。那么,这些设备之间的联动、投屏等,也可以基于私有协议。

传统技术,尤其是蓝牙,确实在技术性能上存在很大的提升空间。之前,我和大家介绍过星闪。星闪标准在技术指标上,完全是吊打 Wi-Fi 和蓝牙的。

技术参数对比(背景条件复杂,仅供参考)

这说明,现有主流技术标准并不是完美的。之所以无法替代,主要还是因为它们已经成为既定的全球标准,很难替换(需要所有厂商或大部分厂商支持)。

最近手机厂商们发布的无网通信,其实本质上都是在蓝牙基础上进行增强,或者开发了类似蓝牙的技术。这些技术利用了手机既有的无线电硬件,然后采用了特殊的协议和算法。

vivo 的无网通信技术,主要基于蓝牙和 LoRa 扩频技术。vivo X200 系列手机,可以实现了长达 1500 米的无网通信。这项技术可以支持 SOS 文字广播、一对一语音和文字对讲、地图位置显示等功能。

图片来自 vivo

OPPO 的无网通信技术被称为 MeshTalk。可以在没有蜂窝网络、Wi-Fi 和蓝牙的情况下,实现 3000 米内的文字、语音传输乃至语音通话。MeshTalk 甚至可以支持多台设备以 mesh 的方式进行自由组网,实现多人群聊。

小米刚刚发布的星辰通信系统,支持“行业首个公里级无网通话”,半径 3.5km 内,完全无网也能双向通话。据了解,小米的无网通信,也支持 mesh 组网。

这些无网通信技术,都是自研私有协议,需要在同品牌终端下才能支持,且目前只有部分终端支持。

 最后的话

总而言之,开发私有协议,进一步提升终端的通信能力,满足特殊场景下的用户体验,已经成为厂商们的普遍选择。全球统一标准协议在灵活性和定制性方面存在不足,给私有协议提供了一定的发展空间。

这种趋势是否会继续扩大,是否会有新的厂商或技术联盟出现,还有待进一步观察。

本文来自微信公众号:微信公众号(ID:null),作者:小枣君

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