远距离高清图传利器-全球首款Wi-FiHalow芯片泰芯TXW8301详解.docxVIP

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远距离高清图传利器，全球首款Wi-FiHalow芯片泰芯TXW8301详解

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导读

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由于物联网市场非常的碎片化，不同的场景之下，对于连接技术也有不同的要求，这也使得目前在物联网市场上，有着种类非常多的连接技术，比如Wi-Fi、蓝牙、Zigbe等成本低廉的短距离无线连接技术，以及LoRaWAN和Sigfox等运行在非授权频段的低功耗广域网(LPWAN)技术，还有NB-IoT、eMTC、Cat.1等成本相对较高的基于运营商网络的蜂窝物联网技术。

由于Wi-Fi和蓝牙早已成为了智能手机的标配，这也使得在消费类物联网市场，Wi-Fi和蓝牙成为了应用最广的物联网连接技术。但是在很多行业应用领域，由于对功耗、传输距离、成本等多方面有着更高的要求，这也使得Wi-Fi和蓝牙应用较少。

虽然，相对于其他的短距离物联网连接技术来说，Wi-Fi有着传输速率更快、可直接接入互联网、低时延的优势，但是它的功耗和成本也更高，传输距离也仅比蓝牙高一些，连接数量也有限。而这也限制了Wi-Fi技术在更为广阔的物联网市场的应用。

为了进一步开拓Wi-Fi技术在物联网领域的应用，一方面，不少Wi-Fi芯片厂商开始不断推出更低功耗、更低成本的Wi-Fi芯片来争夺物联网市场;另一方面，一些Wi-Fi芯片厂商也在大力推动Wi-Fi联盟针对物联网市场推出的Wi-FiHalow技术的商用。

什么是Wi-FiHalow?有何优势?

早在2016年3月，Wi-Fi联盟就针对物联网市场发布了一项无线局域网的物理层和媒体接入控制层协议，其是能在低于1GHz(750MHz—930MHz)免许可的频段内运行的新型WLAN系统标准，即IEEE802.11ah，该技术又被称为Wi-FiHalow。

由于Wi-FiHalow可以运行在低于1GHz的频段，这也使得其能够保持相对较高速率的基础上，实现更长距离、更低功耗的连接，可以满足很多对于传输速率、距离、功耗有着更高要求的物联网市场的需求。

在传输速率方面，根据微信公众号“知芯汇”提供的数据显示，Wi-FiHalow在sub1GHz频段内提供的数据传输速率最高可达86.7M，相比Sigfox、LoRaWAN、Zigbee、Z-Wave、BluetoothLowEnergy、NB-IoT和其他专用的频移键控(FSK)无线电系统等竞争性物联网技术高出了几个数量级。

在传输距离方面，Wi-FiHalow也可超过1公里，仅次于Sigfox、LoRaWAN等远距离无线局域网技术。

在连接数量方面，Wi-FiHalow的设计目标也是与NB-IoT以及5G下的mMTC(MassiveMachineTypeCommunications)场景目标是一样的，都是支持大规模的节点数关联。根据知乎用户@徐方鑫分享的资料来看，Wi-FiHalow将AID的范围从2007扩展到8191，即Wi-FiHalow每个接入单点的最大理论连接数可高达8191个，并且不需要专用网关即可直接访问互联网。

△Wi-FiHallow的AID扩展到了8191

在功耗方面，Wi-FiHaLow技术的关键设计标准之一是低功耗，使用电池供电的物联网设备能够运行数年。新的MAC功能使Wi-FiHaLow网络中的设备能够节省能源、减少拥塞、增加容量和设备密度。

另外，Wi-FiHaLow与其他的Wi-Fi标准一样，原生支持IP网络，简化了对互联网和基于云应用程序的访问，相比其他的物联网连接技术来说，无需额外昂贵的基础设施，如集线器、中继器或网关等。综合成本可以进一步降低。

根据“知芯汇”分享的图来看，与LoRaWAN等低功耗物联网技术相比，Wi-FiHaLow除了在覆盖氛围上要差一些之外，在传输速率、电池寿命、扩展性、易于IP网络集成、安装和运行成本方面都更具优势。

与蓝牙、Zigbee等短距离无线连接技术相比，Wi-FiHaLow在覆盖范围、可扩展性、传输速率、电池寿命、易于IP网络集成、安装和运行成本方面，也更具优势。即便是与常规的2.4GHzWiFi相比，Wi-FiHaLow除了传输速率略低之外，覆盖范围更大，电池寿命也更高，优势明显。

国内市场暂时受限，海外应用渐入佳境

由于Wi-FiHaLow使用的是sub-1GHz频段，主要是在750MHz—930MHz之间，而国内的750MHz—930MHz频段主要被三大运营商及广电所掌握(广电拥有698MHz-806MHz频段)，这也使得Wi-FiHaLow在国内市场应用受阻。

不过，在海外市场，一些国家和地区有开放一部分频段出