固定網絡走進了F5G(第五代)時代，家庭Wi-Fi技術也經歷了一個可預見的升級周期，以支持新的無線電技術和遠程管理能力。但隨著升級周期的加快，服務提供商意識到，在寬帶競爭日益激烈、利潤率逐漸下降的驅使下，改善客戶的家庭Wi-Fi體驗成為一項關鍵要求。

目前家庭網絡設備升級的主要部分是基于云的集中管理，以及機器學習和人工智能(AI)功能，以更有效地了解家庭網絡需求和消費，并優化家庭內的服務，以確保一致的用戶體驗。

在引入機器學習和基于云的CPE管理的同時，Wi-Fi 6正迅速融入下一代家庭網關和路由器，以提高千兆時代的物理層吞吐量。Wi-Fi 6的主要目標是確?？蛻舻腤i-Fi網絡不會妨礙高帶寬、延遲敏感的服務(如云游戲、8k視頻和云虛擬現實服務)的交付，重點是提供理論上最大10Gbps的吞吐量。

這種機器學習、人工智能和Wi-Fi 6的結合為服務提供商提供了一套新的工具集，不僅可以改進他們向家庭寬帶用戶提供Wi-Fi服務的方式，而且還可以根據用戶的消費需求，為每個用戶定制寬帶和Wi-Fi服務。

使用AI減少延遲

機器學習和Wi-Fi 6結合最有效的一個領域是減少家庭Wi-Fi網絡的延遲，從而實現云游戲和云VR服務之類的高價值服務。

Wi-Fi 6引入了OFDMA(正交頻分多址)，它允許路由器和接入點將多個信道劃分為較小的資源單元(RU)。然后，每個RU劃分為更小的信道，同時為多個設備傳輸指定的流量。采用這種方法減少了設備連接時的等待時間，并增加了整個無線網絡的總吞吐量。

利用OFDMA的粒度，服務提供商可以將企業Wi-Fi網絡上已經具備的網絡切片功能應用到家庭網絡中。在這種情況下，可以將VLAN分配給與特定用戶、設備或服務相關聯的特定數據包流。使用機器學習，VLAN和網絡切片可以根據上下游分組流以及終端設備和特定服務的延遲要求動態地改變。VLAN還可以根據數據包和安全性來劃分優先級。這樣，像云游戲等服務對延遲非常敏感的流量總是可以獲得較高的優先級。

一些運營商已經在利用這類服務，推廣一種專用的游戲廣域網。運營商利用網絡切片不僅可以確保整個家庭網絡中的流量優先級，而且還可以使整個家庭網絡延遲最小。這是專門為游戲服務提供的WAN加速的一種形式，運營商可以為此額外收費。

隨著帶寬消耗在特定時段的起伏變化，運營商可以動態地重新路由高優先級流量，從而不斷提高游戲服務的性能。這種動態路由可部署在公共網絡中，也可以是家庭網絡中。在家庭中可以快速識別不太擁擠的Wi-Fi通道并傳遞對延遲敏感的流量。

這些功能超越了DPI(深度數據包檢查)功能。雖然DPI使路由器能夠快速識別和減輕家庭或物聯網環境的安全威脅，但它一般不具備將數據包表征為特定服務或應用程序的功能。直接集成到家用CPE中的人工智能功能可以根據學習到的流量模型來預測安全威脅。家庭網關上的AI可以識別家庭網絡上的設備，檢測傳入的威脅，并識別它們來自的網站和服務器地址。

AI還可以增強parental controls，這超出了基于用戶配置文件或設備MAC地址管理Internet訪問的基本功能。AI可以用于提供Web內容過濾和文本分析，以識別包含顯式內容或潛在有害或威脅的電子郵件、社交媒體帖子以及文本消息(在家庭Wi-Fi網絡上)。

所有這些基于AI的功能都可以幫助服務提供商以積極的方式改變家庭寬帶的商業模式。首先，增強的安全和服務識別功能有助于提高運營效率，減少服務呼叫頻率。其次，先進的安全性、服務和應用程序標識和優先級以及內容過濾功能使服務提供商與競爭對手有了明顯的區別。此外，隨著寬帶價格競爭的加劇，服務提供商可以通過這些獨特的服務，快速掌握定價，提供旨在最大化客戶體驗的高級服務菜單。

使用切片和AI改善IoT安全性

雖然速度，吞吐量和最小的延遲是高端游戲和視頻服務的主要要求，但是隨著傳感器和家庭安全設備的數量增加，安全性和穩定性在家庭網絡中也變得同樣重要。因此，就像服務提供商可以基于整體性能提供Wi-Fi網絡切片一樣，他們可以為關鍵任務的家庭IoT設備(包括家庭安全和監視系統)提供一個Wi-Fi網絡。該網絡切片將依賴機器學習和AI來識別所有設備的使用情況和數據消耗模式，并預測傳感器和設備何時需要軟件和固件升級以確保這些問題不會出現。

除了為高優先級家庭IoT設備創建專用的網絡切片之外，家庭Wi-Fi網絡還必須依靠機器學習來了解外部云和移動應用程序何時以及以何種頻率訪問IoT設備。家用CPE中的機器學習算法可以同時監視傳入和傳出的設備流量，以建立總體設備和/或生態系統配置文件，從而可以為用戶快速標記進出IoT設備的異常流量。用戶可以決定如何處理潛在的惡意流量和受感染的設備。

由于物聯網設備通常沒有處理能力和存儲能力來維護惡意軟件簽名庫，因此安全的責任越來越多地落在應用程序提供商或網絡運營商身上。隨著寬帶用戶越來越依賴家庭中的物聯網設備，用戶更加愿意支付額外費用以確保這些設備的安全性和可靠性。

其次，網絡運營商可以將機器學習的能力與Wi-Fi 6的附加功能結合起來，將物聯網設備管理服務打包為托管Wi-Fi服務的一部分，或作為托管Wi-Fi服務的補充。具體來說，Wi-Fi 6包含一個稱為目標喚醒時間(TWT)的功能。TWT允許家庭網關為物聯網設備設置一個計劃，對其進行ping操作來報告當前狀態。因此，設備不必為了通信而爭奪信道頻譜。每個設備都可以保證有一個最佳的時隙來ping路由器，并且它可以在更長的時間內保持省電睡眠模式。

FTTH成為AI和Wi-Fi的重點關注領域

FTTH(光纖到戶)網絡部署繼續在全球范圍內擴展。這樣做的原因不僅僅是為了提高網速和面向未來的網絡。由于網絡潛在的穩定性而使服務和應用程序靈活性成為可能。運營商可以通過FTTH網絡提供更廣泛的應用程序和服務，因為他們可以動態地將帶寬分配給各個應用程序。

但是，如果沒有能夠按服務或應用程序類型處理，識別和預測數據包的ONT，那么端到端的網絡就無法獲得這種靈活性。在當今的大多數FTTH網絡中，服務提供商仍然依靠基本橋接ONT進行物理光纖終端，然后依靠單獨的路由器來提供數據包和應用程序的智能路由和管理。但是服務提供商現在意識到，將這些功能和AI功能集成到智能ONT中，使他們能夠按應用分配帶寬，識別、預期和糾正家庭網絡本身的問題，并為家庭用戶提供額外的安全防護。

AI和Wi-Fi 6的組合可幫助將特定服務的延遲減少50%以上，這對于延遲敏感高優先級的應用(例如在線游戲，4k / HDR和8k視頻以及遠程學習)至關重要。在網絡中擁有此設備并提供這些服務的運營商可通過提供有保證的QoE(體驗質量)，擁有關鍵的競爭優勢。

AI和Wi-Fi 6：家庭網絡的未來

在5G的大肆宣傳中，全球的運營商都在努力，以增強Wi-Fi的功能并將其擴展到家庭環境中。如今，家庭寬帶和Wi-Fi已成為用戶的代名詞。

新興的Wi-Fi 6網關設備和技術的結合，以及基于云的管理和機器學習原理，使堅如磐石的家庭Wi-Fi網絡這一目標成為現實。這不僅可以提高服務提供商在寬帶用戶中的聲譽，而且可以通過全面的托管Wi-Fi服務產品以及針對特定用戶配置文件的單獨服務層來創造新的收入機會。

目前，市面上Wi-Fi 6的產品層出不窮，除了廣為人知的iPhone 11系列手機已經兼容Wi-Fi 6標準外，還有很多Wi-Fi 6產品，其中包括剛剛通過認證的三星Galaxy Note 10手機，華碩于2018年推出的首款Wi-Fi 6萬兆電竟路由ROG GT-AX11000等。據不完全統計，目前市面上僅WiFi路由一個品類就已經有十余款產品，其品牌包括華碩、網件、TP-Link等，價格從幾百到幾千元不等。同上一代路由器價格比起來，售價更高。各大主流筆記本電腦都有搭載支持Wi-Fi 6的無線網卡，如英特爾AX200無線網卡。

然而也不乏有將AI技術融于Wi-Fi 6，對家庭網絡場景進行創新的公司。華為提供了業界首個eAI ONT系列，可以通過AI技術智能識別家庭用戶的服務類型。借助創新的Wi-Fi 6切片和優化的技術，ONT可以將特定服務的延遲減少50%以上，從而為游戲，電子學習和家庭/ SOHO辦公室等高優先級服務實現零幀凍結，通過利用這一優勢，運營商可以在保證體驗的情況下推出增值服務，以提高家庭寬帶用戶的平均每用戶收入(ARPU)。

目前，泰國的3BB項目采用了華為的eAI ONT，幫助3BB建立了提供最佳游戲體驗的家庭寬帶網絡。

為了讓用戶獲得最優秀的Wi-Fi 6體驗，4月5日，中國聯通攜手小米聯合發布首款Wi-Fi 6路由器——小米AIoT路由器AX3600，采用高通6核處理器、6根高性能外置信號放大器天線、512MB大內存、帶體驗AloT智能天線，輕松實現小米智能設備一鍵配網，支持WPA3網絡加密無線連接更安全。

康卡斯特支持的初創公司Plume開發了一種AI驅動的自適應家庭Wi-Fi網狀網絡系統。已通過股權和債務融資混合方式籌集了8500萬美元。Plume成立于2014年，是通過在整個家庭中放置多個路由器來尋求改善Wi-Fi連接的眾多公司之一。Plume不斷學習并適應每個家庭-監視互聯網使用情況，并根據最需要的設備分配帶寬。

該公司的投資者Charter Communications最近宣布將采用Plume的開源OpenSync框架。同時Plume宣稱，“超過6.5億臺設備與1400萬個家庭中的1600萬個OpenSync交換機進行通信”。

說了這么多有關Wi-Fi 6的新技術，小編既欣喜，有迷茫。欣喜未來可以不用為網速、安全煩腦，現在在家看電視，網絡君還會“轉圈圈”。迷茫這些高帶寬、低延遲、自動識別有威脅的網站……這些性能何時才能實現?因為運營商寬帶目前普遍也達不到這么高的速度，網絡設備需要更換，終端也需要更換，這是個漫長的過程!但我相信技術在發展的過程中有挑戰，也有詩和遠方。