Wi-Fi CERTIFIED HaLow™,即IEEE 802.11ah,是一种专为物联网(IoT)设备设计的低功耗、长距离的无线网络技术。Wi-Fi CERTIFIED HaLow™旨在满足物联网的远距离、低功耗连接需求。作为一种新兴技术,Wi-Fi HaLow进一步推动物联网(IoT)领域发展,随着技术的普及,越来越多的企业纷纷开始探索其在智能家居、智慧城市、工业自动化和农业物联网等多个领域的应用。
今日,为准电子T6290系列综测仪正式发布Wi-Fi HaLow测试选件——KM655!用户可通过增加该选件,实现Wi-Fi HaLow相关的S1G_SHORT format 以及 S1G_LONG format下的2M、4M、8M、16M带宽测试;S1G_1M format下的1M、2M、4M、8M、16M带宽测试等更多能力。
测试项目包括:脉冲功率、峰均比、EVM、频率误差、符号时钟误差、星座图、PvT、频谱模版等。
由于Wi-Fi HaLow和普通的的Wi-Fi在频段、带宽、调制方式多个方面不同,在实际测试中,Wi-Fi HaLow则需要更具有针对性的无线测试解决方案。为准电子T6290系列综测仪产品产品,最大支持2GHz分析带宽,频率范围从75MHz到10GHz,通过增加KM655测试选件,可实现Wi-Fi HaLow射频测试。
Wi-Fi HaLow与普通Wi-Fi结合使用的应用场景中,T6290E/T6290F/T6290U还可以支持Wi-Fi 4/5/6/7的无线测试。
支持 S1G_SHORT format 以及 S1G_LONG format下的2M、4M、8M、16M带宽测试,
支持 S1G_1M format下的1M、2M、4M、8M、16M带宽测试
支持 fixed pilots 以及 traveling pilots测试
支持Regular PPDU 以及 Duplicate PPDU测试
支持 调制方式为 BPSK、QPSK、16QAM、64-QAM 、256-QAM测试
1)低功耗:Wi-Fi HaLow采用多种低功耗设计,如目标唤醒时间(TWT)、省电模式(PSM)等,显著降低设备的能耗,延长电池寿命。这使得它非常适合电池供电的物联网设备,减少了充电或更换电池的需求。
2)长距离覆盖:Wi-Fi HaLow工作在1GHz以下的频段(通常为900MHz频段),信号波长较长,具有更强的穿透力和更远的传输距离。在开阔地区,其信号可以达到1公里甚至更远,非常适合需要覆盖大面积或复杂环境的应用场景。
3)高网络容量:单个Wi-Fi HaLow接入点可以连接大量设备,支持高达数千个物联网设备的同时接入,优化了城市管理效率,非常适合物联网环境。
4)强穿透性:Wi-Fi HaLow具有更好的信号穿透能力,能够在建筑物内部和其他障碍物中有效传播,确保在金属设备较多、建筑物复杂的环境中提供稳定的网络连接。
根据Wi-Fi HaLow远距离、低功耗、强穿透性的特点,在智能家居、工业物联网、智能农业、城市基础设施、远程医疗等场景中,可以链接各种智能设备,提供更多新的可能性,推动IoT领域的发展。
Wi-Fi芯片厂商Morse Micro在美国约书亚树国家公园(Joshua Tree National Park)进行了一系列严格的Wi-Fi HaLow测试,实现了基于900MHz Wi-Fi HaLow 近 16 公里视频连接的壮举,数据连接速率达 2Mbit/s。除此之外,Wi-Fi HaLow在住宅、仓库、城市、办公室等场景中的表现也展现了其巨大的潜力。
无线宽带联盟(WBA)宣布,IEEE 802.11ah Wi-Fi HaLow的第二阶段现场试验已成功完成,该试验有望实现可靠、远距离、低功耗的连接,使其成为各种物联网场景的理想解决方案。
Wi-Fi HaLow 和Wi-Fi 4/5/6/7的测试差异
智能设备的快速发展促使Wi-Fi已经和我们的日常生活息息相关,Wi-Fi技术也在不断更新,Wi-Fi 7作为Wi-Fi最新一代无线网络技术,在传输速率、延迟性、安全性等多个方面都显著高于以往的Wi-Fi技术。Wi-Fi HaLow并不是传统Wi-Fi的的替代品,而是以补充现有的Wi-Fi协议为主,在无需无线扩展器、多个接入点和复杂的有线连接的情况下,为设备提供更远距离的连接。因此,物联网设备、智能城市项目和网状网络将会从Wi-Fi HaLow中受益最多。
Wi-Fi HaLow和普通Wi-Fi都遵循IEEE 802.11标准,但工作频率不同,普通Wi-Fi通常在2.4GHz和5GHz频段,其中Wi-Fi 7引入6GHz频段。Wi-Fi HaLow 使用全球 ISM 频段(850 MHz 至 950 MHz)中的sub-GHz频谱。与 Wi-Fi 传统使用的免许可 2.4 GHz 和 5 GHz 频段相比,这些频段的优势在于频谱拥塞较少,频率较低,从而提高了可靠性、传播性和覆盖范围。
普通Wi-Fi新号带宽为20、40、80、160MHz,Wi-Fi 7还支持将信道捆绑成 320MHz 的超宽带宽。与传统 Wi-Fi 一样,HaLow 可以根据信号完整性和与 AP 的距离自动调整带宽。预定义的 MCS 级别支持 150 kb/s 到 40 Mb/s 的带宽,适用于使用 1 到 8 MHz 信道宽度的单流、单天线产品,并且使用可选的 16 -MHz 宽的频道。Wi-Fi HaLow 在工业、科学和医疗 (ISM) 频段内运行,可以使用多种信道带宽:1 MHz、2 MHz、4 MHz、8 MHz 和 16 MHz;使用免许可的 sub-GHz 无线电频谱,带宽范围从 750 到 950 MHz。
Wi-Fi HaLow主要使用OFDM、BPSK、QPSK、16QAM和64QAM等调制方式,注重低功耗、长距离传输以及良好的穿透性;而普通Wi-Fi则可能采用更高级的OFDM增强版、更高阶的QAM调制以及其他先进技术,以实现更高的数据传输速率和网络性能。
据估计,到2025年,将有270亿个联网物联网设备被部署。随着Wi-Fi HaLow协议在家庭、企业、酒店、工厂、农场和智能城市等各种环境中越来越受欢迎,越来越多的这些设备将通过Wi-Fi HaLow连接,Wi-Fi HaLow技术还具有更大的市场潜力。