CNTXJ.NET | 通信界-中国通信门户 | 通信圈 | 通信家 | 下载吧 | 说吧 | 人物 | 前瞻 | 智慧(区块链 | AI
 国际新闻 | 国内新闻 | 运营动态 | 市场动态 | 信息安全 | 通信电源 | 网络融合 | 通信测试 | 通信终端 | 通信政策
 专网通信 | 交换技术 | 视频通信 | 接入技术 | 无线通信 | 通信线缆 | 互联网络 | 数据通信 | 通信视界 | 通信前沿
 智能电网 | 虚拟现实 | 人工智能 | 自动化 | 光通信 | IT | 6G | 烽火 | FTTH | IPTV | NGN | 知本院 | 通信会展
您现在的位置: 通信界 >> 通信前瞻 >> 对话正文
 
为什么Wi-Fi6将成为未来物联网的关键?
[ 通信界 | 付毅飞 | www.cntxj.net | 2022/11/1 16:52:19 ]
 

作为消费者连接的冠军,Wi-Fi的最新版本进一步提高了用户的可访问性和吞吐量,而这些变化也与无线传感器网络有关。

Wi-Fi有着复杂的历史。这也许并不奇怪,因为无线电技术代表了许多创新的融合,其中有四项最为突出。第一次是20世纪70年代在夏威夷发展的一个开创性的分组无线电网络,连接了群岛上四个岛屿上的7个校园,确保它们都能通过瓦胡岛的中央计算机相互通信。

其次,在1985年,美国联邦通信委员会正式将2.4ghz频谱以及其他分配用于未经许可的工业、科学和医疗使用。此举鼓励商业组织考虑如何利用这一新的无线电资源。

然后,在20世纪90年代,澳大利亚联邦科学和工业研究组织的射电天文学科学家们,想出了一种方法来克服影响室内高通量无线电通信的多径问题。这项发明奠定了无线局域网的基础,并为广泛的Wi-Fi部署铺平了道路。

最后,电气和电子工程师协会成立了标准委员会,负责为无线局域网协议IEEE802.11定义物理层和媒体访问控制规范。目标应用是无线以太网,使用射频技术以有线网络开创的方式将计算机连接在一起。

委员会的工作促成了Wi-Fi规范的第一个版本,IEEE802.11-1997,于1997年6月发布。随后,1999年对该标准的修订引入了当今版本Wi-Fi主要基于的技术。Wi-Fi联盟的成立是为了将这项技术商业化。

电源和部署挑战

如今,影响Wi-Fi演进的第五个关键事件是物联网。1999年,当第一个版本的Wi-Fi正式被采用时,这个词是由致力于推广rfid的高管凯文·阿什顿(KevinAshton)想出的,当时距离这个词的诞生还有两年的时间。如今,将数十亿台设备或物品连接到已建立的互联网,很大程度上是通过无线技术实现的。

对于短程物联网网络,蓝牙低能耗、Thread、Zigbee等协议承担了这一负载。而物联网的广域网、蜂窝物联网和LoRaWAN被证明是很好的选择。

但是Wi-Fi呢?乍一看,它似乎是无线网络的完美选择,需要比短程、低功耗协议提供的范围更大的范围,但不是广域网技术的公里数范围。然而,Wi-Fi在物联网应用中存在一些相当大的缺陷。

第一个问题是功耗。Wi-Fi主要是为高吞吐量而设计的,这需要消耗电池电量。相比之下,物联网无线技术通常试图限制通话时间以延长电池寿命,从而最小化维护。这样做的代价是降低吞吐量,但这对于很少发送少量数据的传感器和致动器来说几乎不是问题。

第二,Wi-Fi在密集部署场景中会遇到困难。当我们进入繁忙的商场和图书馆的公共热点时,我们中的许多人都熟悉补丁式服务,消费者通常也可以容忍,但由数百个传感器组成的工业网络则是另一回事。

物联网而建

如今,一种技术名称为IEEE802.11ax的Wi-Fi版本被称为Wi-Fi6,有望解决阻碍该技术在物联网中广泛采用的缺陷。Wi-Fi联盟今年早些时候批准了Wi-Fi-6,它是专门为满足密集部署的要求而设计的,包括公共和工业部署。新版本提供了几个增强功能,但主要功能是吞吐量和频谱效率的改进,这允许更多的网络连接,同时仍然保持良好的服务。

例如,通过新的正交频分多址(OFDMA)特性,设备可以使用少于一个信道带宽,与网络上的其他设备共享带宽以增加容量。此外,这些技术进步还能够更快地响应连接的单元。之前版本的Wi-Fi难以处理多个传感器,而Wi-Fi6可以轻松管理由数百个设备组成的大型传感器网络。

Wi-Fi6还为智能家居和工业应用带来了关键的技术提升。这一进步被称为“目标唤醒时间”(TWT),与前几代Wi-Fi的节能努力相比,是一次重大的进步。

当使用TWT技术时,客户端设备与接入点(ap)协商唤醒时间。因此,客户端无需保持清醒来保持无线连接。因此,AP可以将大量客户端请求聚合为更少的触发传输机会。这样做的好处是更高效、无争用的通道访问和显著的客户端设备能耗节省,在同类应用中可节省高达80%。这使得电池寿命长的物联网设备更加实用。

Wi-Fi6还通过Wi-Fi受保护访问(WPA)3,尽管这是单独推出的Wi-Fi6带来了改进的安全性。WPA3使用等式同步认证(SAE)协议,取代了旧的WPA2保护常见的预共享密钥协议。SAE防止了一些可能针对使用PSK的路由器的暴力攻击。

Wi-Fi6的另一个关键优势是,它提供物联网传感器通过路由器直接连接到云,而无需支付额外的数据订阅费用。此外,与其他短程无线解决方案相比,该技术的更高吞吐量使无线安全摄像头、高质量视频门铃等新的用例成为可能。在传输大量数据时,额外的吞吐量也可以用来补充蓝牙,比如可穿戴设备中的音乐流媒体。

智能家居的Wi-Fi

连接标准联盟是一个旨在缓解使用不同无线协议连接设备的挑战的组织,支持Wi-Fi6作为智能家居的基础技术。Matter是联盟统一的基于ip的连接协议,除了以太网和线程之外,还设计用于运行Wi-Fi6及更早版本上运行。

CSA计划将广泛引入“边界路由器”。这类设备并不是一个新概念。然而,直到现在,供应商都被迫开发自己的解决方案。该产品是一种特定类型的路由器,它使用其他物理层,如Wi-Fi提供从IEEE802.15.4网络到相邻网络的连接。边界路由器可以常规地嵌入智能音箱和照明装置等物品中,使基于互联网协议(IP)的连接对供应商和消费者都更方便。

工业Wi-Fi6产品才刚刚开始进入市场。然而,几年后,我们将看到短程无线、Wi-Fi6和蜂窝物联网相互补充,以构建物联网实现其承诺所需的大型、强大和低延迟网络。

 

1作者:付毅飞 来源:千家网 编辑:顾北

 

声明:①凡本网注明“来源:通信界”的内容,版权均属于通信界,未经允许禁止转载、摘编,违者必究。经授权可转载,须保持转载文章、图像、音视频的完整性,并完整标注作者信息并注明“来源:通信界”。②凡本网注明“来源:XXX(非通信界)”的内容,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多行业信息,仅代表作者本人观点,与本网无关。本网对文中陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。请读者仅作参考,并请自行承担全部责任。③如因内容涉及版权和其它问题,请自发布之日起30日内与本网联系,我们将在第一时间删除内容。 
热点动态
普通新闻 中信科智联亮相2023中国移动全球合作伙伴大会
普通新闻 全球首个基于Data Channel的新通话商用网络呼叫成功拨通
普通新闻 中国联通:以优质通信服务 助力“一带一路”共建繁华
普通新闻 杨杰:未来五年,智算规模复合增长率将超过50%
普通新闻 长沙电信大楼火灾调查报告发布:系未熄灭烟头引燃,20余人被问责
普通新闻 邬贺铨:生态短板掣肘5G潜能发挥,AI有望成“破局之剑”
普通新闻 工信部:加大对民营企业参与移动通信转售等业务和服务创新的支持力
普通新闻 摩尔线程亮相2023中国移动全球合作伙伴大会,全功能GPU加速云电脑体
普通新闻 看齐微软!谷歌表示将保护用户免受人工智能版权诉讼
普通新闻 联想王传东:AI能力已成为推动产业升级和生产力跃迁的利刃
普通新闻 APUS李涛:中国的AI应用 只能生长在中国的大模型之上
普通新闻 外媒:在电池竞赛中,中国如何将世界远远甩在后面
普通新闻 三星电子预计其盈利能力将再次下降
普通新闻 报告称华为5G专利全球第1 苹果排名第12
普通新闻 党中央、国务院批准,工信部职责、机构、编制调整
普通新闻 荣耀Magic Vs2系列正式发布,刷新横向大内折手机轻薄纪录
普通新闻 GSMA首席技术官:全球连接数超15亿,5G推动全行业数字化转型
普通新闻 北京联通完成全球首个F5G-A“单纤百T”现网验证,助力北京迈向万兆
普通新闻 中科曙光亮相2023中国移动全球合作伙伴大会
普通新闻 最高补贴500万元!哈尔滨市制定工业互联网专项资金使用细则
通信视界
邬贺铨:移动通信开启5G-A新周期,云网融合/算
普通对话 中兴通讯徐子阳:强基慧智,共建数智热带雨
普通对话 邬贺铨:移动通信开启5G-A新周期,云网融合
普通对话 华为轮值董事长胡厚崑:我们正努力将5G-A带
普通对话 高通中国区董事长孟樸:5G与AI结合,助力提
普通对话 雷军发布小米年度演讲:坚持做高端,拥抱大
普通对话 闻库:算网融合正值挑战与机遇并存的关键阶
普通对话 工信部副部长张云明:我国算力总规模已居世
普通对话 邬贺铨:我国互联网平台企业发展的新一轮机
普通对话 张志成:继续加强海外知识产权保护工作 为助
普通对话 吴春波:华为如何突破美国6次打压的逆境?
通信前瞻
亨通光电实践数字化工厂,“5G+光纤”助力新一
普通对话 亨通光电实践数字化工厂,“5G+光纤”助力新
普通对话 中科院钱德沛:计算与网络基础设施的全面部
普通对话 工信部赵志国:我国算力总规模居全球第二 保
普通对话 邬贺铨院士解读ChatGPT等数字技术热点
普通对话 我国北方海区运用北斗三号短报文通信服务开
普通对话 华为云Stack智能进化,三大举措赋能政企深度
普通对话 孟晚舟:“三大聚力”迎接数字化、智能化、
普通对话 物联网设备在智能工作场所技术中的作用
普通对话 软银研发出以无人机探测灾害被埋者手机信号
普通对话 AI材料可自我学习并形成“肌肉记忆”
普通对话 北斗三号卫星低能离子能谱仪载荷研制成功
普通对话 为什么Wi-Fi6将成为未来物联网的关键?
普通对话 马斯克出现在推特总部 收购应该没有悬念了
普通对话 台积电澄清:未强迫员工休假或有任何无薪假
普通对话 新一代载人运载火箭发动机研制获重大突破
推荐阅读
Copyright @ Cntxj.Net All Right Reserved 通信界 版权所有
未经书面许可,禁止转载、摘编、复制、镜像