1. Знакомство с Wi-Fi
Wi-Fi (Wireless Fidelity) в настоящее время является распространенным методом беспроводной связи, по которому передается более половины интернет-трафика. Wi-Fi — это общий термин, охватывающий серию протоколов связи 802.11, которая принадлежит и продвигается Wi-Fi Alliance. Протокол связи 802.11 разрабатывался более двух десятилетий, для упрощения названий каждого поколения Wi-Fi в основном используется числовая номенклатура, например Wi-Fi 4 = 802.11n, Wi-Fi 5 = 802.11ac , Wi-Fi 6 = 802.11ax.
2. Появление Wi-Fi HaLow
В условиях быстрого роста Интернета вещей (IoT) устройствам IoT требуются беспроводные соединения со сверхнизким энергопотреблением, что заставляет людей переосмыслить традиционный Wi-Fi.
Wi-Fi HaLow (произносится как «HEY-low») был выпущен в мае 2017 года. Он использует технологию IEEE 802.11ah, имеет большую дальность передачи и более низкое энергопотребление, чем традиционный Wi-Fi, что упрощает подключение к большому количеству Интернет-сетей. вещей.оборудование.
Традиционная технология Wi-Fi обычно работает на частотах 2,4 ГГц и 5 ГГц, а Wi-Fi HaLow работает на частоте 900 МГц (нелицензируемый диапазон частот). Более низкая частота обеспечивает Wi-Fi HaLow более длинный диапазон сигнала и лучшее проникновение сигнала через стены и другие объекты. При этом Wi-Fi HaLow имеет низкое энергопотребление и может поддерживать работу устройств с кнопочными батарейками в течение месяцев и лет, удовлетворяя потребности Интернета вещей. Уникальное сочетание энергоэффективности, дальнего действия, низкой задержки, качества видео высокой четкости, скорости передачи данных, функций безопасности и встроенной поддержки IP делает стандарт Wi-Fi HaLow идеальным для использования в датчиках, носимых устройствах, интеллектуальных зданиях и других устройствах. Умная городская среда имеет хорошие перспективы применения.
3. Сравнение Wi-Fi HaLow и традиционного Wi-Fi.
| проект |
Wi-Fi 4/5/6 (IEEE 802.11n/ac/ax) |
Wi-Fi HaLow (IEEE 802.11ah) |
| частота |
2,4 ГГц, 5 ГГц, 6 ГГц |
Ниже 1 ГГц (900 МГц) |
| ширина канала |
20 МГц, 40 МГц, 80 МГц, 160 МГц |
1 МГц, 2 МГц, 4 МГц, 8 МГц |
| Максимальное количество одноточечных доступов |
2007 год |
8191 |
| Скорость передачи по одной точке |
6,5~150 Мбит/с (802.11n, Wi-Fi 4) |
150Кб/с~86,7Мб/с |
| Покрытие |
100 м |
1 км |
4. Сравнение Wi-Fi HaLow и LoRa
| проект |
Лора |
Wi-Fi HaLow (IEEE 802.11ah) |
| Максимальное количество одноточечных доступов |
120 |
8191 |
| Покрытие |
10 км |
1 км |
| безопасность |
слабый |
мощный |
| Скорость передачи по одной точке |
0,3~50кб/с |
150Кб/с~86,7Мб/с |
| энергоэффективность |
Низкий |
высокий |
Хотя LoRa может контролировать сенсорные сети с низким объемом данных на расстоянии нескольких километров, необходимость передавать больше данных, таких как изображения, видео или обновления программного обеспечения, делает Wi-Fi HaLow очевидным выбором.
5. Особенности Wi-Fi HaLow
1) Wi-Fi HaLow работает в диапазоне <1 ГГц, обеспечивая соединение большего радиуса действия и более низкое энергопотребление.
2) В отличие от аналогичных технологий IoT, Wi-Fi HaLow поддерживает собственный IP и не требует проприетарных шлюзов, контроллеров или хабов, что значительно упрощает установку и снижает эксплуатационные расходы.
3) Wi-Fi HaLow подключает устройства с низкой пропускной способностью к IP-сетям, включая Интернет, поддерживает достаточную полосу пропускания для обработки видео высокого качества и может даже использоваться для связи в сельской местности и разгрузки трафика вышек сотовой связи.
4) Wi-Fi HaLow поддерживает новейшие требования к аутентификации Wi-Fi (WPA3) и шифрование AES трафика OTA со скоростью передачи данных, обеспечивающей безопасное обновление встроенного ПО OTA.
5) Wi-Fi HaLow использует один пространственный поток с самой узкой полосой пропускания 1 МГц для создания скорости от 150 Кбит/с с использованием MCS 10 с модуляцией двоичной фазовой манипуляции (BPSK) до максимальной с использованием MCS 9 (модуляция и кодирование). Скорость передачи данных. 4,4 Мбит/с.