muhteşem Yarıiletken 2016 yılında eski Broadcom mühendisleri tarafından kurulan girişim Morse Micro, örneklerini alıyor Wi-Fi HaLow çip üzerinde sistem (SoC'ler) ve modüller başlangıçta erken erişim ortaklarına ve önemli müşterilere yöneliktir. Bu örnekler ve değerlendirme kitleri, geliştiricilerin şirketin Wi-Fi HaLow çözümlerinin verimini, güç verimliliğini ve genişletilmiş yelpazesini değerlendirmesine olanak tanır.
Kaynak: Mors Mikro
Wi-Fi HaLow portföyünde endüstrinin en küçük, en hızlı ve en düşük güçlü IEEE 802.11ah uyumlu SoC'lerini iddia eden Morse Micro, radyo, PHY ve MAC bölümünü içeren ve daha yüksek veri hızlarını destekleyen MM6104 ve MM6108 tek çipli çözümlerini örnekliyor 43.3 Mbit/s'ye kadar.
İki cihaz arasındaki fark kanal bant genişliğidir. MM6104, 1-, 2- ve 4 MHz bant genişliğini destekler ve 15 Mbit/s PHY hızına sahiptir; çok fazla verim gerektirmeyen ancak aralık gerektiren uygulamaları hedefler. Daha yüksek performanslı MM6108, 1-, 2-, 4- ve 8 MHz bant genişliğini destekler ve 32.5 Mbit/s'ye kadar PHY hızı sunar. Morse Micro, günümüzde mevcut olan çoğu çip çözümünün yalnızca 4 MHz'e kadar desteklediğini söyledi.
Wi-Fi HaLow nedir?
Wi-Fi HaLow veya IEEE 802.11ah standardı 2016 yılında onaylandı. Standartlara dayalı çözümler, mevcut kablosuz teknolojilere kıyasla çok daha yüksek kapasitelerde ultra düşük güç, daha uzun menzil ve güvenli bağlantılar sunuyor.
1 GHz geleneksel Wi-Fi bandının dışındaki lisanssız 2.4 GHz altı spektrumda dar frekans bantları kullanan Wi-Fi HaLow sinyalleri, engelleri daha kolay aşıyor ve konut, perakende satış, ofis genelinde IoT cihazlarını bağlamak için 1 km'nin ötesine uzanabiliyor park, kampüs, depo ve fabrika ortamlarında.
Wi-Fi Alliance'a göre Wi-Fi HaLow, geleneksel 10 GHz Wi-Fi çözümlerinin 100 katı menzil, 1000 katı alan ve 2.4 katı hacim sağlıyor. Wi-Fi Alliance, 2021'in ikinci yarısında tamamlanması beklenen bir Wi-Fi HaLow sertifikasyon programı geliştiriyor.
Tavsiye edilen
Wi-Fi'yi Yeniden Düşünmek: Wi-Fi HaLow'un IoT'yi güçlendirmesinin 10 nedeni
Wi-Fi HaLow düşük güç tüketimi sağlar; pille çalışma açısından çok iyidir çünkü 2.4 veya 5 veya 6 GHz yerine alt GHz aralığında çalışır; Morse Micro'nun baş işletme sorumlusu Vahid Manian, bu sistemin, mevcut Wi-Fi'den genellikle 10 kat daha fazla, 1 km'nin üzerinde bir mesafeye ulaşan çok daha uzun bir mesafe sağladığını söyledi. “Duvar, kapı ve zemin gibi malzemelere çok daha iyi nüfuz ediyor; ağda çok daha yüksek bir yoğunluk sunuyor ve neredeyse 8,200'e kadar istasyonu destekleyebiliyor, ayrıca IPv6 uyumlu, dolayısıyla standart Wi-Fi ile de uyumlu."
Daha büyük resim için tıklayın. (Kaynak: Mors Mikro)
IoT için özel olarak geliştirilen ve en son WPA3 güvenliğini destekleyen tek bir Wi-Fi HaLow erişim noktası (AP), 8,191'e kadar cihaza bağlanabilir, bu da ağ dağıtımını basitleştirip maliyetleri azaltabilir. Bu, birden fazla erişim noktası gerektiren endüstriyel otomasyon ve elektronik raf etiketleme gibi uygulamalarda özellikle avantajlıdır.
Morse Micro, Wi-Fi HaLow'u benimseyen ilk uygulamaların kablosuz kameralar, tüm evi kapsama alanı, mobil cihazlar, erişim kontrolü, endüstriyel otomasyon ve elektronik raf etiketlerini içermesini bekliyor.
İlk hedef uygulama muhtemelen standart Wi-Fi ile pencerelerden, duvarlardan veya tavanlardan geçmenin çok zor olduğu kablosuz kameralar olacaktır. Manian, "Her zaman erişim noktasına veya hub'a çok yakın olmaları gerekiyor ve HD akışı için minimum 2 Mbit/sn gerekiyor ve dört kameranız varsa minimum 8 Mbit/sn çıkış gerektiriyor" dedi.
"Yalnızca standart Wi-Fi ve Wi-Fi HaLow 8 Mbit/s'yi destekleyebilir, ancak standart Wi-Fi'nin menzil sorunu var" dedi. "Wi-Fi HaLow bu sorunu çözüyor ve size verim, aynı zamanda penetrasyon ve erişim sağlıyor; dolayısıyla bu pazar için mükemmel bir tatlı nokta."
Manian, standart Wi-Fi'nin 2.4 GHz, 5 GHz ve 6 GHz gibi frekans alanlarında çalıştığını ve Wi-Fi HaLow'un ABD'de 902-928 MHz'de alt GHz'de çalıştığını söyledi. Standart Wi-Fi için kanal bant genişliği 20, 40, 80 ve 160 MHz, Wi-Fi HaLow ise 1, 2, 4 ve 8'dir, yani çok daha kısa bir kanal bant genişliğidir ve bu da daha ileri gitmenize olanak sağlar, diye ekledi.
Manian ayrıca Wi-Fi HaLow için 16 MHz seçeneğinin mevcut olduğunu ancak bunun yalnızca Amerika Birleşik Devletleri'nde mevcut olduğunu belirtti.
“AP başına adreslenebilir istasyon sayısı için, Wi-Fi HaLow 8,200'e kadar destekleyebilir ve standart Wi-Fi 2,000'dir ancak 500'den fazlasını destekleyebilecek herhangi bir AP olduğunu düşünmüyorum. dedi Manian.
Manian, tek akışlı MCS veri hızlarının Wi-Fi HaLow'un bir dezavantajı olduğunu söyledi. "GHz altı aralıkta olması ve daha küçük bir kanal olması nedeniyle standart Wi-Fi ile aynı veri çıkışına sahip değil. Standart Wi-Fi, 6 Mbit/s'den 150 Mbit/s'ye kadar herhangi bir yere gidebilir ve Wi-Fi HaLow, 150 Kbit/s'den 43 Mbit/s'ye kadar çıkabilir. Daha düşük verim sağlıyor ancak birçok uygulama için yeterince yeterli ve rakip teknolojilere göre çok daha üstün.”
Bu avantajlardan biri menzildir. Manian, bazı teknolojilerin 10 km'ye kadar çok daha uzağa gidebilmesine rağmen, genellikle kbit/s bile değil, saniyede bit ilettiklerini söyledi.
Daha büyük bir resim için tıklayın. (Kaynak: Mors Mikro)
Wi-Fi HaLow ayrıca joule başına bit açısından diğer rakiplere göre çok daha iyi bir radyo enerji verimliliği karşılaştırması sunuyor teknolojiManian, enerji verimliliği açısından en iyi Wi-SUN'dan beş kat daha iyi olduğunu ve LoRaWAN ve diğerlerinden neredeyse bir kat daha iyi olduğunu söyledi. Ayrıca aynı boyuttaki pil için 802.15.4'e kıyasla üç yıldan daha uzun bir pil ömrü sunduğunu da sözlerine ekledi.
Daha büyük bir resim için tıklayın. (Kaynak: Mors Mikro)
Wi-Fi HaLow SoC'ler
Daha önce belirtildiği gibi MM6104 SoC, 1-, 2- ve 4 MHz kanal bant genişliğini destekler ve 15 Mbit/s'ye kadar PHY hızı sağlar. Daha yüksek performanslı MM6108 SoC, 8 Mbit/s'ye kadar PHY hızıyla 32.5 MHz'e kadar bant genişliğini destekler. 6 × 6 mm QFN48 paketinde yer alan her iki SoC de radyo, PHY ve MAC'i içeren tek çipli bir Wi-Fi HaLow çözümü sağlar ve onlarca Mbit/s'den yüzlerce Kbit/s'ye kadar değişen veri hızları sunar. ve en son WPA3 güvenliğini destekler. Radyo, dünya çapında 750 MHz ile 950 MHz arasındaki GHz altı ISM bantlarında çalışmayı destekler.
Daha büyük bir resim için tıklayın. (Kaynak: Mors Mikro)
MM61xx değerlendirme kiti. Daha büyük bir resim için tıklayın. (Kaynak: Mors Mikro)
MM6108 ve MM6104 RF arayüzü, tipik düşük güçlü, düşük maliyetli IoT cihazları için çip üzerinde amplifikasyonu veya ek bir harici PCB'ye monte güç amplifikatörü (PA) veya ön uç kullanma seçeneğini sunar. modül (FEM) ultra uzun erişimli uygulamalar için. RF alıcısı yüksek doğrusallığa sahip düşük gürültülü bir amplifikatör (LNA) kullanır. Çip üzerindeki güç yönetim birimi (PMU), ultra düşük güçte çalışma modlarını destekler. SDIO 2.0 ve SPI ana bilgisayar arayüzü seçenekleri ve GPIO/UART/I2C/PWM çevre birimi seçenekleri sunarlar.
Raspberry Pi'yi temel alan bir Wi-Fi HaLow değerlendirme kitinin yanı sıra bir video kamera modülü de dahil olmak üzere MM6108 ve MM6104 SoC'lerin ve modüllerin örnekleri şu anda mevcuttur.