ללא רבב סמיקונדקטור הסטארט-אפ Morse Micro, שהוקם ב-2016 על ידי מהנדסי ברודקום לשעבר, דוגמת Wi-Fi HaLow system-on-chips (SoCs) ומודולים בתחילה לשותפים בגישה מוקדמת ולקוחות מפתח. דוגמאות וערכות הערכה אלו מאפשרות למפתחים להעריך את התפוקה, יעילות ההספק והטווח המורחב של פתרונות ה-Wi-Fi HaLow של החברה.
מקור: Morse Micro
לטענת ה- SoCs התואמים IEEE 802.11ah בתעשיית החשמל הקטנה, המהירה והנמוכה ביותר בתעשייה, בתיק ה- Wi-Fi HaLow שלה, Morse Micro מדגמת את פתרונות ה- MM6104 וה- MM6108 החד שבבים המשלבים את מקטע הרדיו, PHY ו- MAC, ותומכים בשיעורי נתונים עד 43.3 Mbits/s.
ההבדל בין שני המכשירים הוא רוחב הפס של הערוץ. MM6104 תומך ברוחב פס 1-, 2- ו -4 מגה-הרץ ויש לו קצב PHY של 15 Mbits/s, הממוקד ליישומים שאינם דורשים תפוקה רבה אך דורשים טווח. הביצועים הגבוהים יותר MM6108 תומכים ברוחב פס של 1-, 2-, 4- ו- 8 מגה-הרץ, ומציעים קצב PHY עד 32.5 Mbits/s. מורס מיקרו אמרה כי רוב פתרונות השבבים הקיימים כיום תומכים רק בעד 4 מגה -הרץ.
מהו Wi-Fi HaLow?
Wi-Fi HaLow, או תקן IEEE 802.11ah, אושר בשנת 2016. הפתרונות המבוססים על התקנים מציעים הספק נמוך במיוחד, טווח ארוך יותר וחיבורים מאובטחים ביכולות גבוהות בהרבה בהשוואה לטכנולוגיות אלחוטיות קיימות.
אותות Wi-Fi HaLow, שמשתמשים בפסי תדרים צרים בספקטרום ה- 1 GHz ללא רישיון מחוץ לרצועת ה- Wi-Fi המסורתית של 2.4 GHz, חודרים בקלות רבה יותר למכשולים ויכולים להימשך מעבר לקילומטר אחד לחיבור התקני IoT למגורים, קמעונאות, משרדים. פארק, קמפוס, מחסן וסביבות מפעל.
על פי הברית של Wi-Fi, Wi-Fi HaLow מספק 10 × הטווח, 100 × השטח ו -1000 × נפח פתרונות ה- Wi-Fi המסורתיים של 2.4 GHz. ברית ה- Wi-Fi מפתחת תוכנית הסמכה ל- Wi-Fi HaLow, שצפויה להסתיים במחצית השנייה של 2021.
מוּמלָץ
חשיבה מחודשת על Wi-Fi: 10 סיבות מדוע Wi-Fi HaLow יגביר את ה- IoT
Wi-Fi HaLow מספק צריכת חשמל נמוכה; זה טוב מאוד להפעלת הסוללה מכיוון שהוא פועל בטווח תת-GHz במקום 2.4 או 5 או 6 GHz; הוא מספק מרחק ארוך בהרבה, שהוא בדרך כלל פי 10 יותר מרשת ה- Wi-Fi הנוכחית, ומגיע עד יותר מקילומטר אחד, אמר וחיד מניאן, מנהל התפעול של מורס מיקרו. "יש לו חדירה הרבה יותר טובה מחומרים כגון קירות, דלתות ורצפות; מציעה צפיפות גבוהה בהרבה ברשת ויכולה לתמוך עד כמעט 1 תחנות, בנוסף שהיא תואמת IPv8,200 כך שהיא תואמת Wi-Fi רגיל. "
לחץ לתמונה גדולה יותר. (מקור: Morse Micro)
נקודת גישה אחת מסוג Wi-Fi HaLow (AP), שפותחה במיוחד עבור IoT ותומכת באבטחת WPA3 העדכנית ביותר, יכולה לחבר עד 8,191 מכשירים שיכולים לפשט את פריסת הרשת ולהוזיל עלויות. הדבר יתרון במיוחד ביישומים כגון אוטומציה תעשייתית ותיוג מדפים אלקטרוניים, אשר ידרשו נקודות גישה מרובות.
Morse Micro מצפה שהיישומים הראשונים שיאמצו את Wi-Fi HaLow יכללו מצלמות אלחוטיות, כיסוי לכל הבית, מכשירים ניידים, בקרת כניסה, אוטומציה תעשייתית ותוויות מדפים אלקטרוניים.
סביר שיישום היעד הראשון יהיה מצלמות אלחוטיות שבהן חדירה דרך חלונות, קירות או תקרות קשה מאוד עם Wi-Fi רגיל. "הם תמיד צריכים להיות קרובים מאוד לנקודת הגישה או לרכזת, וזה דורש לכל הפחות עבור הזרמת HD 2 Mbits/s, ואם יש לך ארבע מצלמות זה דורש מינימום של 8 Mbits/s", אמר Manian.
"רק Wi-Fi סטנדרטי ו- Wi-Fi HaLow יכולים לתמוך ב -8 Mbits/s אך ל- Wi-Fi סטנדרטי יש בעיית טווח", אמר. "Wi-Fi HaLow פותר את הבעיה הזו ונותן לך את התפוקה וגם את החדירה וההגעה כך שזו נקודה מתוקה מושלמת לשוק הזה."
Wi-Fi רגיל פועל בתחומי תדרים כגון 2.4 GHz, 5 GHz ו- 6 GHz ו- Wi-Fi HaLow פועל בתת-GHz בארה"ב ב 902-928 MHz, אמר Manian. רוחב הפס של הערוץ עבור Wi-Fi סטנדרטי הוא 20, 40, 80 ו -160 מגה-הרץ ו- Wi-Fi HaLow הוא 1, 2, 4 ו- 8, כך שרוחב הפס של הערוץ קצר בהרבה, מה שמאפשר לך ללכת רחוק יותר, הוסיף.
Manian ציין גם כי אפשרות 16 מגה-הרץ ל- Wi-Fi HaLow זמינה אך היא זמינה רק בארצות הברית.
"במספר התחנות הניתנות להתייחסות לכל AP, Wi-Fi HaLow יכול לתמוך עד 8,200 ו- Wi-Fi סטנדרטי הוא 2,000 אבל אני לא חושב שיש שם AP שיכול היה לתמוך ביותר מ -500, "אמר מניאן.
קצבי נתוני MCS בזרם יחיד הם חסרון אחד של Wi-Fi HaLow, אמר מניאן. "בהיותו בטווח תת-GHz כמו גם בערוץ קטן יותר, אין לו אותו תפוקה של Wi-Fi רגיל. Wi-Fi רגיל יכול להגיע לכל מקום בין 6 Mbits/s עד 150 Mbits/s ו- Wi-Fi HaLow מ -150 Kbits/s ל -43 Mbits/s. תפוקה נמוכה יותר, אך עבור יישומים רבים זה מספיק וזה הרבה יותר טוב מהטכנולוגיות המתחרות ".
אחד היתרונות הללו כולל טווח. למרות שכמה טכנולוגיות יכולות להגיע רחוק יותר עד 10 ק"מ, הן בדרך כלל מעבירות סיביות לשנייה, אפילו לא kbits/s, אמר מניאן.
לחץ לתמונה גדולה יותר. (מקור: Morse Micro)
Wi-Fi HaLow מציע גם השוואת יעילות אנרגטית רדיו טובה בהרבה על סיביות לג'אול מכל מתחרה אחרת טֶכנוֹלוֹגִיָה, והוא טוב פי חמישה מהטוב ביותר ביעילות אנרגטית, שהוא Wi-SUN, וכמעט בסדר גודל טוב יותר מ-LoRaWAN ואחרים, אמר מאניאן. הוא גם מציע חיי סוללה ארוכים בהרבה על פני שלוש שנים לסוללה בגודל זהה ל-802.15.4, הוא הוסיף.
לחץ לתמונה גדולה יותר. (מקור: Morse Micro)
רשתות Wi-Fi HaLow
כפי שצוין קודם לכן, SoC MM6104 תומך ברוחב פס של ערוץ 1-, 2- ו -4 מגה-הרץ ומספק עד 15 Mbit/s קצב PHY. הביצועים הגבוהים יותר MM6108 SoC תומכים ברוחב פס של עד 8 מגה-הרץ עם קצב PHY של עד 32.5 Mbits/s. שני ה- SoC, הממוקמים באריזה מסוג QFN6 בגודל 6 × 48 מ"מ, מספקים פתרון Wi-Fi Wi-Fi חד-שבבי המשלב את הרדיו, PHY ו- MAC, ומציעים קצבי נתונים הנעים בין עשרות Mbits/s למאות Kbits/s , ותומך באבטחת WPA3 העדכנית ביותר. הרדיו תומך בהפעלה ברצועות ISM תת-GHz ברחבי העולם בין 750 MHz ל- 950 MHz.
לחץ לתמונה גדולה יותר. (מקור: Morse Micro)
ערכת הערכה MM61xx. לחץ לתמונה גדולה יותר. (מקור: Morse Micro)
ממשק MM6108 ו-MM6104 RF מספק את האפשרות להשתמש בהגברה על-שבב עבור התקני IoT טיפוסיים עם הספק נמוך ובעלות נמוכה, או מגבר כוח חיצוני נוסף המותקן על PCB (PA) או חזיתי מודול (FEM) ליישומים בעלי טווח ארוך במיוחד. מקלט ה-RF משתמש במגבר בעל רעש נמוך (LNA) בעל ליניאריות גבוהה. יחידת ניהול הכוח שבשבב (PMU) תומכת במצבי פעולה בעלי הספק נמוך במיוחד. הם מציעים אפשרויות ממשק מארח SDIO 2.0 ו-SPI ואפשרויות היקפי GPIO/UART/I2C/PWM.
זמינים כעת דוגמאות של SoCs ומודולים MM6108 ו- MM6104, כולל מודול מצלמות וידאו, כמו גם ערכת הערכה Wi-Fi HaLow, המבוססת על Raspberry Pi.