En quoi le Wi-Fi HaLow est-il différent du Wi-Fi traditionnel ?
11/10/2024
ANJIELOSMART Wi-Fi HaLow est essentiellement une version polyvalente à faible consommation d'énergie et à longue portée du Wi-Fi qui fonctionne sur le spectre sans licence de 1 gigahertz. La norme Wi-Fi HaLow combine efficacité énergétique, connectivité longue portée, faible latence, débits de données de qualité vidéo HD, fonctionnalités de sécurité et prise en charge IP native, ce qui en fait le choix de protocole idéal pour les appareils IoT connectés sans fil et alimentés par batterie. Examinons certaines des principales différences entre Wi-Fi HaLow et Wi-Fi traditionnel, et pourquoi le protocole 802.11ah est bien adapté aux exigences de connectivité des applications IoT.
Fonction | Wi-Fi 4/5/6 (IEEE 802.11n/ac/ax) | Wi-Fi HaLow (IEEE 802.1lah) |
Bande de fréquence de fonctionnement | 2,4 GHz, 5 GHz, 6 GHz | Sous 1 GHz (902 -928 MHz aux États-Unis) |
Sélection de la largeur du canal | 20,40,80,160 MHz | 1,2,4,8,(16 en option) MHz |
Nombre maximal de sites adressables par point d'accès | 2007 | 81989 |
Plage de débits de données MCS à flux unique | 6,5 Mbps-150 Mbps (11n. Wi-Fi 4) | 150 Kbps - 86,7 Mbps |
gamme habituelle | environ 100 mètres | Plus de 1 km ; portée 10 fois plus grande ; zone 100 fois plus large ; capacité 1000 fois plus grande (par rapport à 802.11n 20 MHz) |
Améliorations du budget de liaison (canal 1 MHz) | _ | 15-24 dBm |
Un protocole d'économie d'énergie
Le Wi-Fi HaLow d'ANJIELOSMART offre une excellente efficacité énergétique pour les appareils IoT gourmands en énergie. Les différents modes de veille complexes spécifiés par la norme IEEE 802.11ah permettent aux appareils HaLow de rester dans un état de consommation extrêmement faible pendant une longue période, économisant ainsi l'énergie de la batterie :
Heure de réveil cible (TWT) : cela permet aux stations (STA) et aux points d'accès (AP) de pré-organiser une heure à laquelle les stations endormies doivent se réveiller et écouter les balises.
Fenêtre d'accès restreint (RAW) : un point d'accès peut accorder l'autorisation à un sous-ensemble de stations de transmettre leurs données, tandis que d'autres stations sont obligées de dormir, de mettre en mémoire tampon des données non urgentes, ou les deux.
Période d'inactivité maximale prolongée du Basic Service Set (BSS) : cela prolonge la « période d'inactivité autorisée » du site à cinq ans.
Cartographie hiérarchique des indications de trafic (TIM) : regroupez et codez les TIM plus efficacement pour économiser le temps de transmission des balises.
En-tête MAC court : cela réduit la surcharge de l'en-tête, le temps de transmission et la consommation d'énergie, et libère du spectre.
Unité de données de protocole PHY Null Data (NPD) : elle intègre des ACK/NACK de type MAC dans la couche PHY pour réduire le temps et la consommation d'énergie.
Balises courtes : des balises courtes (limitées) sont envoyées fréquemment pour synchroniser les sites, tandis que des balises complètes sont envoyées moins fréquemment.
Mécanisme de coloration BSS : l'attribution des couleurs représente le groupe BSS d'un point d'accès spécifique, tandis que les stations peuvent ignorer les autres couleurs.
TXOP bidirectionnel (BDT : Bi-directionnel TXOP) (anciennement Speed Frame) : cela réduit le nombre d'accès au support lorsqu'une station se réveille et détecte la présence de trames montantes et descendantes pour la transmission. BDT utilise une indication de réponse dans le champ Signal (SIG) de l'unité de données du protocole de couche physique (PPDU) pour ajouter une protection de durée TXOP aux transmissions de stations tierces.
Les modes de veille et de gestion de l'alimentation efficaces du protocole permettent aux appareils IoT de fonctionner sur batterie pendant des années, ainsi que de multiples options d'alimentation et de taille de batterie flexibles, des piles bouton pour les appareils IoT à courte portée, aux puissances plus élevées transmettant sur un kilomètre. , applications utilisant des batteries plus grandes. Comparé aux protocoles Wi-Fi dans les bandes de fréquences 2,4 GHz et 5 GHz, le signal à bande étroite sous-GHz utilisé par ce protocole a une distance de transmission plus longue et une consommation d'énergie plus faible, ce qui permet de transmettre plus de données par unité de consommation d'énergie.
En conséquence, les puces Wi-Fi HaLow d'ANJIELOSMART ne nécessitent qu'une fraction de la puissance des puces Wi-Fi traditionnelles. Alors que les débits de données plus élevés du Wi-Fi traditionnel permettent aux utilisateurs de transmettre rapidement des vidéos haute définition et de télécharger des fichiers volumineux à l'aide de canaux à large bande dans les bandes 2,4 GHz, 5 GHz et 6 GHz, ces connexions Wi-Fi ont une portée courte et la batterie se décharge rapidement et nécessite une recharge ou un remplacement fréquent de la batterie, ou de préférence une connexion au secteur. Pour ces raisons, le Wi-Fi HaLow est un meilleur choix pour les appareils IoT à faible consommation d'énergie qui doivent atteindre de plus grandes distances et fonctionner sur batterie pendant des années tout en offrant un débit de données élevé.