关闭

为什么802.11ax是物联网的理想

通过彼得Thornycroft阿鲁巴首席技术官办公室
分享文章

这是我关于802.11ax系列文章的第6篇。第一篇博客探讨了802.11ax接入点和客户端设备的预期可用性。第二篇及后续的博客探讨了802.11ax的目标和特性以及它的新功能将如何在不同的场景下提高性能。

Wi-Fi的下一个进步,802.11ax,正在迅速逼近:我们正试图再次提高第六代Wi-Fi的性能标准(Wi-Fi联盟现在称之为802.11ax“Wi-Fi 6”),802.11n和802.11ac中使用的传统技术——更宽的射频信道、更多的MIMO天线、更高的QAM调制——已经几乎达到了极限,因此新标准整合了一些想法,使其更适合新兴市场。

物联网(IoT)是一个具有新要求的重要新市场。它的范围从自动化工厂到自动驾驶汽车、智能城市等等,但在这篇博客中,我们将关注建筑内企业的需求,因为暖通空调控制、环境和占用传感器、安全摄像头以及门禁和安全系统变得越来越无线化。在这种环境中,物联网设备的重要指标是数据速率、范围、功耗、安全性、配置便捷性和规模。802.11ax具有改进所有这些性能维度的新特性,使Wi-Fi成为企业环境中连接物联网设备更有吸引力的选择。

设备越多,距离越远

主流的Wi-Fi应用——将高速互联网信号流到个人电脑、平板电脑和智能手机上——在相对较短的距离内需要较高的数据速率,而物联网通常可以使用低速连接,通常在亚兆级范围内。新的OFDMA(正交频分多路接入)特性允许子信道化,将较低的数据速率降低到低于2mbps,同时将一个接入点上可可靠支持的单个设备数量扩展到数千台。这解决了企业物联网的数据速率和规模需求。

但这种连接还必须在更长的距离上工作,以确保覆盖整个建筑和其他地方,并具有良好的可靠性。802.11ax包括几个扩展范围的特性,既显式地通过在报头的关键部分的额外冗余,也隐式地在特性如OFDMA中,范围可以在较低的数据速率下得到改善。

驱动功率要求

与此同时,通常不可能或不方便将电缆连接到传感器位置,因此许多物联网设备都是电池供电的,因此功耗是一个重要的考虑因素。在这里,802.11ax有几个特性可以降低功耗需求。TWT(目标等待时间)允许客户端设备长时间休眠,设置一个未来的时间来唤醒和联系接入点。当物联网设备以较长间隔发送和接收的帧数较少时,这是很有用的,满足了不频繁但可靠的通信的要求。

此外,该规范中的几个新选项旨在推动针对物联网市场的小型、功能有限的芯片的新产品线,旨在实现满足物联网性能包络所需的最低功耗。

由于大多数物联网设备都是无头的,没有键盘或显示器,因此快速、批量配置连接和安全性是重要的要求。虽然不属于802.11ax标准,但Wi-Fi联盟有一个新的认证,“易连接”,它在加密安全协议中包含了qr码扫描和其他简单的标识符。

企业和智能建筑物联网市场仍在发展,传感器供应商在试验不同的系统方法,看看哪些最适合企业需求。连通性是一个小但是整个物联网系统的重要组成部分,而这些变化在802.11 ax的目的是使新物联网应用,扩大物联网的用例,也让wi - fi更有吸引力的选择相比,企业应用程序中使用的其他的物联网无线协议:BLE(蓝牙低功耗)和Zigbee。

在当今的设备中,Wi-Fi已经提供了最高的数据速率和卓越的安全性,但其范围有限,配置复杂,而其他技术在实践中并没有那么安全,但集成到传感器硬件的成本更低。而且,最重要的是,它的能耗足够低,可以让按钮电池运行数月或数年。802.11ax允许Wi-Fi缩小系统包络中的这些差距,扩大其在物联网生态系统中的适用性。

802.11相关ax内容

我们什么时候能够购买802.11ax接入点和客户端设备

802.11ax的目标和关键特性

为什么OFDMA是802.11ax标准的神奇特性

802.11ax如何改善每个人的体验

使用802.11ax扩展企业无线局域网的网络容量

技术深度挖掘:802.11ax白皮书

Baidu