¿En qué se diferencia Wi-Fi HaLow del Wi-Fi tradicional?
11 de octubre de 2024
ANJIELOSMART Wi-Fi HaLow es esencialmente una versión de Wi-Fi versátil, de largo alcance y bajo consumo que opera en el espectro de 1 gigahercio sin licencia. El estándar Wi-Fi HaLow combina eficiencia energética, conectividad de largo alcance, baja latencia, velocidades de datos con calidad de video HD, funciones de seguridad y compatibilidad con IP nativa, lo que lo convierte en la opción de protocolo ideal para dispositivos IoT conectados de forma inalámbrica y alimentados por batería. Veamos algunas de las diferencias clave entre Wi-Fi HaLow y Wi-Fi tradicional, y por qué el protocolo 802.11ah es adecuado para los requisitos de conectividad de las aplicaciones IoT.
Función | Wi-Fi 4/5/6 (IEEE 802.11n/ac/ax) | Wi-Fi HaLow(IEEE 802.1lah) |
Banda de frecuencia de operación | 2,4 GHz, 5 GHz, 6 GHz | Sub-1 GHz (902-928 MHz en EE. UU.) |
Selección del ancho del canal | 20.40.80.160 MHz | 1,2,4,8,(16 opcional) MHz |
Número máximo de sitios direccionables por punto de acceso | 2007 | 81989 |
Rango de velocidad de datos MCS de transmisión única | 6,5 Mbps-150 Mbps (Wi-Fi 4 de 11nm) | 150 kbps - 86,7 Mbps |
rango habitual | unos 100 metros | Más de 1 km; alcance 10 veces mayor; área 100 veces más amplia; capacidad 1000 veces mayor (en comparación con 802.11n 20 MHz) |
Mejoras en el presupuesto de enlace (canal de 1 MHz) | _ | 15-24 dBm |
Un protocolo de ahorro de energía
ANJIELOSMART Wi-Fi HaLow ofrece una excelente eficiencia energética para dispositivos IoT que consumen mucha energía. Los diversos modos de suspensión complejos especificados por IEEE 802.11ah permiten que los dispositivos HaLow estén en un estado de consumo de energía extremadamente bajo durante mucho tiempo, lo que ahorra energía de la batería:
Hora de activación objetivo (TWT): esto permite que las estaciones (STA) y los puntos de acceso (AP) establezcan previamente una hora para que las estaciones inactivas se activen y escuchen las balizas.
Ventana de acceso restringido (RAW): un punto de acceso puede otorgar permiso a un subconjunto de estaciones para transmitir sus datos, mientras que otras estaciones se ven obligadas a dormir, almacenar en búfer datos no urgentes o ambas cosas.
Período de inactividad máximo extendido del Conjunto de servicios básicos (BSS): esto extiende el "período de inactividad permitido" del sitio a cinco años.
Mapeo de indicación de tráfico jerárquico (TIM): agrupe y codifique TIM de manera más eficiente para ahorrar tiempo de transmisión de balizas.
Encabezado MAC corto: esto reduce la sobrecarga del encabezado, el tiempo de transmisión y el consumo de energía, y libera espectro.
Unidad de datos de protocolo PHY de datos nulos (NPD): incorpora ACK/NACK similares a MAC en la capa PHY para reducir el tiempo y el consumo de energía.
Balizas cortas: las balizas cortas (limitadas) se envían con frecuencia para sincronizar sitios, mientras que las balizas completas se envían con menor frecuencia.
Mecanismo de coloración BSS: la asignación de color representa el grupo BSS de un punto de acceso específico, mientras que las estaciones pueden ignorar otros colores.
TXOP bidireccional (BDT: Bi-directional TXOP) (anteriormente Speed Frame): reduce la cantidad de accesos al medio cuando una estación se activa y detecta la presencia de tramas de enlace ascendente y descendente para transmisión. BDT utiliza una indicación de respuesta en el campo de señal (SIG) de la unidad de datos del protocolo de capa física (PPDU) para agregar protección de duración de TXOP a las transmisiones de estaciones de terceros.
Los modos eficientes de suspensión y administración de energía del protocolo permiten que los dispositivos IoT funcionen con baterías durante años, así como múltiples opciones flexibles de energía y tamaño de batería, desde baterías de celda de moneda para dispositivos IoT de corto alcance, hasta potencias más altas que transmiten a más de un kilómetro, aplicaciones que utilizan baterías más grandes. En comparación con los protocolos Wi-Fi en las bandas de frecuencia de 2,4 GHz y 5 GHz, la señal de banda estrecha sub-GHz que utiliza este protocolo tiene una distancia de transmisión más larga y un menor consumo de energía, lo que permite transmitir más datos por unidad de consumo de energía.
Como resultado, los chips Wi-Fi HaLow de ANJIELOSMART requieren solo una fracción de la energía de los chips Wi-Fi tradicionales. Si bien las velocidades de datos más altas del Wi-Fi tradicional permiten a los usuarios transmitir rápidamente videos de alta definición y descargar archivos grandes utilizando canales de banda ancha en las bandas de 2,4 GHz, 5 GHz y 6 GHz, estas conexiones Wi-Fi tienen un alcance corto y la batería se agota rápidamente y requiere recargas o reemplazos de batería frecuentes, o preferiblemente una conexión a la red eléctrica. Por estos motivos, Wi-Fi HaLow es una mejor opción para dispositivos IoT con limitaciones de energía que necesitan alcanzar mayores distancias y funcionar con baterías durante años mientras siguen ofreciendo un alto rendimiento de datos.