远离价格战!Wi-Fi HaLow模块,不一样的无线连接,助力拓展物联网应用

物联万物 2023-06-02
2618 字丨阅读本文需 8 分钟

近年来,随着玩家增多和竞争差异缩小,物联网通信行业持续内卷,包括NB-IoT、Cat.1、低功耗蓝牙等连接技术都有涉及。

大多数通信企业并不想盲目参与“价格战”,希望坚持技术创新和供应链优化,追求以健康的方式降低成本并回馈行业。但洗牌在即,生存的方式并不只有一种。正如物联传媒此前报导:扩展无线通信技术布局,积极加入新的赛道并开辟新的市场,是IoT通信企业们的共同目标。

物联网通信产品的客户也是如此。因为并不单独对某种连接技术产生信仰或排他,影响商业决策的因素始终是需求、功耗、成本、性价比、稳定性、可靠性、安全性等。基于这样的供需诉求变化,Wi-Fi Halow通信技术再度进入了物联网行业视野。

移远通信推出全新Wi-Fi HaLow模组

移远通信今年3月宣布推出全新的Wi-Fi HaLow模组FGH100M,称该产品具有远距离数据传输、超低功耗、设计简单、信号穿透力强等优势,适用于家庭和工业自动化、智慧农业、智慧城市、智能建筑、仓库、零售店、校园等场景。更早前的1月份,电子设备制造商群光电子宣布与Wi-Fi Halow芯片设计公司摩尔斯微电子(Morse Micro)合作,表示将推出搭载摩尔斯微电子MM6108芯片的物联网安防摄像头。

另外在投融资市场,2022年9月,摩尔斯微电子宣布完成1.4亿美元B轮融资;同年10月,同是Wi-Fi Halow芯片设计公司的泰芯半导体获得了由格力电器、方广资本领投的过亿元B轮融资。玩家们陆续拿到融资也是行业被关注的一定体现。Wi-Fi Halow能否成为变局下的好选择?

什么是Wi-Fi HaLow?传统的Wi-Fi是当今使用的最普及的无线网络协议,承载了一半以上的互联网流量。Wi-Fi联盟推出了Wi-Fi HaLow(发音为HAY-Low),这是一种新型、低功耗、远程的Wi-Fi版本,旨在满足物联网的独特要求。基于IEEE 802.11ah标准,Wi-Fi HaLow以Wi-Fi的市场成功为基础,提供一种毫不妥协的无线解决方案,提供物联网开发者所寻求的能效、扩展范围、障碍物穿透性、本地IP支持、易用性和最领先的安全特性。

Wi-Fi HaLow以Wi-Fi的市场成功为基础,增加Wi-Fi连接设备的范围和续航时间。Wi-Fi HaLow还满足了应对最具挑战性的物联网环境所需的可扩展性、稳健性和安全性要求。 虽然没有适用于所有物联网场景的“万能”无线协议,但Wi-Fi HaLow是第一个解决物联网应用最紧迫需求的协议,使其成为我们互联世界的理想选择。Wi-Fi HaLow的应用不胜枚举,从无线传感器、执行器和安全摄像头到门锁、电器和恒温器,所有这些都旨在改善用户的体验和生产力,同时降低安装和运营成本。

Wi-Fi HaLow的优势

传统Wi-Fi让终端用户能够在2.4GHz、5GHz和6GHz频段的各种无线电频率上,快速传输电影和下载文件。这些较高频率Wi-Fi连接的有效范围很短,而且会迅速耗尽电池,需要经常充电、更换电池或插电。例如,虽然Wi-Fi 6是4K视频流和增强现实等带宽密集型应用的理想选择,但对于必须长时间依靠电池运行的联网设备来说,Wi-Fi 6就不是一个很好的选择。

传统Wi-Fi网络较高的功耗、距离限制和流量拥堵,以及可连接到单个无线接入点(AP)的设备数量有限,在智能设备的互联世界中已不再可行。这种限制阻碍了各行业正在出现的以物联网为中心的新商业模式,这些模式需要更大的容量、范围和续航时间,以及更低的部署成本和更短的安装时间。

Wi-Fi HaLow旨在降低功耗、增加无线范围和数据速率,而不会限制性能,并支持网络中的更多设备。通过利用新的省电睡眠模式,Wi-Fi HaLow让新型物联网产品成为可能,这些产品可以依靠电池运行数年,同时仍然提供许多Mbps的数据吞吐量。Wi-Fi HaLow非常适合大规模物联网,因为可以支持来自单个接入点的8,000多个连接。

Wi-Fi HaLow建立在传统Wi-Fi强大的安全性和频谱效率高的OFDM基础上,同时使用低于1GHz的较窄无线电频率通道,以更好地穿透障碍物。通过在sub-GHz范围内运行,Wi-Fi HaLow还避免了高度拥挤的2.4GHz频段。

使用Wi-Fi HaLow开发物联网解决方案的优势

WiFi HaLow非常接近成为物联网无线标准,提供功耗,范围,吞吐量和部署成本的最佳组合。让我们详细看看它们中的每一个:

低功耗:Wi-Fi HaLow比其他低功耗LAN/WAN技术相对提高了能源效率。有效的节能可实现多年的电池运行。由于功率运行要求低,纽扣电池运行支持较少的电流消耗;长距离和坚固性:与2.4 GHz信号相比,窄带信号(Sub-1 GHz)使用更少的能量传播得更远,因此提供了更长的范围。与 2.4 GHz Wi-Fi 相比,它还提供至少 10 dB 的链路预算优势,并且对于具有更高放大度的连接,可以实现超过 1 km 的覆盖范围;

IP 网络功能:由于Wi-Fi HaLow符合IEEE 802.11ah国际标准,因此它具有本机IP支持,并且不需要进一步的转换网关。高数据吞吐量支持 UDP、TCP/IP 和基于 IP 的发现协议;数据速率和安全性:根据Wi-Fi联盟的数据,测量支持数据为150 kbps至86.7 Mbps,并且支持最新的安全标准,如Wi-Fi认证的WPA3,Wi-Fi认证增强基于机会无线加密(OWE)的开放,并且还支持Wi-Fi轻松连接;

成本效益:由于Wi-Fi HaLow是未经许可的频谱操作,因此不需要额外的订阅费用。事实证明具有成本效益,将向专用和受控网络提供支持,无线固件升级支持并简化基础设施,而无需复杂的网格或中继器;设备容量和网络集成:Wi-Fi HaLow 根据关联条件支持每个 SSID 8,191 台设备。本地 IP 网络,包括互联网协议版本 6 (IPv6) 也提供支持,并且不需要任何不会干扰预先存在的网络的网关或转换盒。此外,Wi-Fi HaLow可以轻松地与Wi-Fi网络AP集成。

Wi-Fi HaLow网络的要求表明,Wi-Fi HaLow使用的sub-1 GHz频段部分因市场而异,具体取决于监管要求,例如:美国:902 MHz 至 928 MHz;澳大利亚和新西兰:915 MHz 至 928 MHz;欧洲:7 MHz 频谱分为 800 MHz 频段和 900 MHz 频段。

Wi-Fi Halow处于快速增长阶段

从2016年标准初立,到2021年Wi-Fi联盟开始支持Wi-Fi Halow产品认证,Wi-Fi Halow的前5年实际是厚积薄发的过程,外界对它的了解并不多,大多时候都需要从0开始介绍。但大约自2022年开始,Wi-Fi Halow的热度便持续上升。相比于询问该技术是什么,客户更多在询问怎样应用Wi-Fi Halow以改良产品或方案。有关Wi-Fi Halow的模块、终端产品也已经在市场上出货。

以摩尔斯微电子为例,目前公司每个月的业绩表现都赢过上个月,每个季度都赢过上个季度。过去行业提及的‘大规模走量困难’的痛点,目前并不存在。摩尔斯微电子定位为芯片设计公司,成立于2016年,专注于Wi-Fi Halow技术与产品的研发,其联合创始人兼首席执行官Michael、联合创始人兼首席技术官Andy均有超过10年IC设计经验且都曾在博通任职,他们相信Halow技术的弹性和特性能支持物联网众多应用。公司总部设在澳大利亚悉尼,目前在美国、英国、印度、中国杭州、台湾等国家或地区均设有办事处,正广泛与全球模块厂商、方案商、代理商、终端品牌等达成合作,加快促进Wi-Fi Halow的规模化应用。

至此需说明,Wi-Fi Halow整个产业的快速增长无法单独靠某一家明星企业完成,现阶段技术迭代、优先发展需求迫切的细分市场、探索新兴市场、生态融合、媒体宣传等方面都有许多工作可做。

Wi-Fi HaLow的应用和趋势

Wi-Fi HaLow因其多功能性而脱颖而出。Wi-Fi HaLow能满足物联网在智能家居、楼宇自动化、智能城市以及工业和农业环境中的各种用例要求。过程控制传感器、建筑和工业自动化、仓库和零售店等许多应用,将受益于Wi-Fi HaLow技术,让众多远程、对电源敏感的设备在日益自动化的世界中保持连接。

在部署的初始阶段,Wi-Fi HaLow预计将用于标准Wi-Fi无法到达的室内外应用,如电池操作的监控系统、无线摄像头和动作传感器。大型场馆,如音乐厅、购物中心、仓库、酒店和体育场馆,是另一种用例,单个Wi-Fi HaLow接入点可以替代大量的接入点,避免了在有限范围内实施复杂网状网络的需要。

随着物联网的不断成熟和多样化,当今天高度分散的无线领域围绕几个协议进行合并,以满足物联网最关键应用的需求时,市场将得到更快的发展。Wi-Fi HaLow是物联网发展中这一拐点的最佳无线技术。市场对Wi-Fi HaLow的采用,将有助于推动物联网进入一个可扩展、安全、低功耗和远程连接的新时代。

文章来源: volansys,华强电子网,RFID世界网

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