【层峰观点】Wi-Fi与多协议在物联网智能无线连接的关键角色

原副标题:【缠绕植物看法】Wi-Fi与多协定在物联网智能化有线相连的关键性配角

Silicon Labs(亦称芯科科技)应用软件设计高阶总裁Manish Kothari教授近期受邀行业媒体访谈,深入探讨物联网电子设备的智能化有线相连控制技术行业发展趋势。在这次独家代理采访中,Manish先生谈及有线物联网的控制技术创新、考验和应用领域等各微观的重大进展,并以Silicon Labs广泛的有线多协定应用软件系统,以及Wi-Fi产品应用领域为例,说明如何实现相连操控性、节能环保和结构设计精简以构筑更智能化、更数据服务世界。凭借着控制技术创新控制技术,Silicon Labs正在刻画物联网、工业自动化、智能化家居等领域的未来。往下下载或点选variations的阅读书名按键以了解完备该文:https://electronicsmaker.com/silicon-labs-is-focusing-on-intelligent-wireless-connectivity-for-iot-devices

Silicon Labs应用软件设计高阶总裁Manish Kothari教授

1.现今物联网结构设计面临的主要就考验是什么?

与物联网电子设备相关的考验与现代结构设计完全不同,现代结构设计一般来说采用墙面供电系统,并拥有大量计算能力。

大多数物联网结构设计都是非常有限的计算和缓存资源,须要考虑相连和应用领域程序。电池组使用寿命非常关键,因为使用者不如果经常更改电池组。物联网电子设备一般来说是空间受到限制且成本脆弱的电子设备(如有线感应器)。由于物联网电子设备的数量每天都在增加,微波频带中出现了明显的挤迫现象。预计今年物联网电子设备将继续在耗电和计算能力非常有限的挤迫环境中提供强壮的相连!

为了精简物联网电子设备的开发过程,有线和网络栈预计今年将与有线应用软件系统应用软件系统。除此以外,与主要就云服务商的完备云相连也是不可或缺的。随著骇客企图入侵这些物联网电子设备,安全显得愈来愈关键。

随著愈来愈多的物联网电子设备得到布署,它们之间的相互配合显得非常关键。例如,智能化锁如果能够相连到Wi-Fi交换机和智能化手机。其他一些电子设备,如智能化手环,也须要相连到音视频音箱和感应器。

因此,整体物联网电子设备须要有别于笔记型电脑和手机等现代电子设备的硬体和应用软件应用软件系统。矫枉过正的方法并不是真正有效。

2.哪些有线控制技术适合物联网?

物联网电子设备中使用了许多有线协定,包括Wi-Fi、蓝牙(Bluetooth)、蓝牙低耗电(Bluetooth Low Energy)、ZigbeeThread和蜂窝网络(Cellular)。对于特定电子设备的有线通信协定的选择取决于应用领域、尺寸、成本、功率和其他几个因素。例如,蓝牙低耗电对于家用温度感应器是一种很好的协定,因为它耗电少,成本比其他一些协定更低,并在典型的家庭环境中提供了必要的范围。

上面的图表是各种有线协定及其应用领域的精简视图。X轴是协定的有效范围,Y轴上是协定提供的应用领域程序吞吐量。两者都是对数尺度的——X轴上的射程将超过1000m, Y轴上的吞吐量将超过每秒1千兆。

NFC位于矩阵的左下角,因为它提供了最低的吞吐量和最短的范围,使其成为非接触式支付等应用领域的理想选择。在右上角,距离最远、吞吐量最高的是5G。中间还有很多协定。

例如经典蓝牙(Bluetooth Classic)主要就用于短距离音视频应用领域。蓝牙低耗电和Zigbee主要就用于感应器和控制应用领域,因为它们的数据吞吐量较低,并且具有中等覆盖范围。图表右侧是蜂窝网络,它提供了广泛的区域相连,并拥有一系列控制技术包括低耗电广域网络(LPWA)的低吞吐量到提供非常高吞吐量的5G。它一般来说被用作多个移动物联网电子设备的数据服务网相连主干。

Wi-Fi处于频带范围的中间,根据应用领域需求提供中到高吞吐量。吞吐量频带的低端有单流802.11 b/g/n,高端有单流802.11ax MIMO

正如业界所见,物联网领域有许多协定,每一种协定都发挥着特定的作用。随著时间的推移,这些控制技术肯定会得到一些整合。

3.与其他有线控制技术相比,Wi-Fi的控制技术优势是什么?

Wi-Fi是世界上使用最广泛的有线标准,这使其成为物联网电子设备的基本须要考量的标准之一。它具有必要的安全性和IP层应用软件系统,精简了物联网电子设备的创建和布署。与大多数有线控制技术相比,它还提供了更高的应用领域程序吞吐量。然而,由于更高的成本和功率,几年前它并不是物联网电子设备的主要就协定。随著这些协定的减少,802.11n,也被称为Wi-Fi 4,已经成为物联网电子设备中的主导协定。在每年总的30-40亿个Wi-Fi节点布署中,8亿是物联网电子设备,电池组供电系统电子设备有2亿个。预计今年Wi-Fi 6的布署有望进一步增加!

4. Wi-Fi 6在物联网应用领域中的发展情况如何?

如今,大多数物联网电子设备都使用Wi-Fi 4Wi-Fi 62019年推出,基础设施布署正在进行中——大多数新型交换机都具有Wi-Fi 6功能。我们预计今年,配备Wi-Fi 6的物联网终端电子设备的布署将在2023年开始加快,因为它具有显著的优势。

与前几代Wi-Fi相比,Wi-Fi 6提供了更高的吞吐量。然而,大多数物联网电子设备并不须要Wi-Fi 6提供的更高吞吐量。Wi-Fi 6还有许多其他好处,将推动物联网电子设备的增长。

Wi-Fi 6对物联网电子设备的最大好处是,由于OFDMAMU-MIMO控制技术,即使是在2.4 GHz频段,它也可以支持密集环境中许多共存的电子设备。由于物联网电子设备的数量每年都在成倍增加,Wi-Fi 6将使它们能够良好地运行并共存,而无需移动到5 GHz6GHz频段,这将增加成本和耗电。

Wi-Fi 6有一项名为目标唤醒时间(Target Wake Time, TWT)的新功能,它可以让终端电子设备在目标时间唤醒并查找数据,而不是周期性唤醒。这大大降低了耗电,这对物联网电子设备非常关键。

在室内布署时,距离非常关键性,由于波束形成和MU-MIMO,这将在Wi-Fi 6中得到改善。此外,与前几代相比,Wi-Fi 6还提供了更可靠的相连。

总的来说,Wi-Fi 6是物联网电子设备的关键一步。Wi-Fi 4已经广泛应用领域于物联网电子设备,我们预计今年Wi-Fi 6的增长将会继续。

Silicon Labs目前正在生产Wi-Fi 4电子设备,Wi-Fi 6也即将发布。敬请期待!

5.请介绍一下Silicon Labs的有线物联网产品和应用软件系统?

如今,物联网电子设备在成本、操控性、耗电、安全性和应用软件系统度方面都取得了突破。各种物联网电子设备中使用多种有线协定(如上所述),它们须要相互共存和相互配合,这增加了复杂性。Silicon Labs的使命是为物联网市场创造有线应用软件系统,以构筑一个更数据服务的世界。我们拥有物联网电子设备所需的所有领先有线控制技术产品,包括蓝牙、Wi-FiZigbeeThreadZ-Wave、专有有线、Wi-SUNSidewalkMatter

我们也有支持多个协定同时运行的产品,这是物联网电子设备的关键性需求。高安全性和低耗电是我们所有产品的两个关键支柱,每一代产品我们都在不断控制技术创新。我们积极参与所有的有线联盟,并保持在有线控制技术的领先地位。Matter是我们最近加入的关键项目组合之一,我们积极参与CSA相连标准联盟并推动控制技术开发。Silicon LabsMatter标准的前三大代码贡献者之一。同时,我们也是行业领先拥有如此广泛的有线产品阵容的芯片公司,这些产品通过统一的开发环境精简结构设计,为物联网系统开发者提供了易于应用软件系统的应用软件系统。总体来说,Silicon Labs提供的应用软件系统综合考量了物联网电子设备所需的成本、操控性、耗电、安全、应用软件系统、有线共存和互操作性!

6.这些有线产品的主要就用途是什么?

我们的有线产品布署在各种应用领域中。在高层次上,我们专注于智能化家居、生活、工业、医疗和商业应用领域的物联网终端电子设备。

7.请说明您的蓝牙低耗电模块及其应用领域?

Silicon Labs拥有广泛的蓝牙低耗电SoC和模块组合,为几乎所有物联网应用领域提供了最佳应用软件系统,包括智能化家居、智能化照明、可穿戴电子设备、楼宇自动化、工业系统、便携式医疗电子设备等。迄今为止,我们的蓝牙产品已为全球超过10亿台物联网电子设备提供有线相连功能。

我们还拥有多种协定应用软件系统,支持Wi-Fi、经典蓝牙、蓝牙低耗电、802.15.4/Zigbee/ThreadMatter和专有有线应用软件系统的组合。我们刚刚推出了我们的EFR32BG24BG24)和EFR32MG24MG24)系列产品,它们应用软件系统了蓝牙低耗电和人工智能化/机器学习(AI/ML)硬体加速器。蓝牙低耗电是物联网电子设备的关键控制技术,Silicon Labs是蓝牙低耗电应用软件系统的领导者。我们将继续控制技术创新,将最新的硬体和应用软件应用软件系统应用软件系统起来。

8.您将如何描述Silicon Labs在有线SoC领域的领导地位?

Silicon Labs专注于物联网电子设备的智能化有线相连。我们拥有业界最广泛的有线应用软件系统组合,包括Wi-Fi、蓝牙、802.15.4/ZigBee/ThreadZ-Wave和专有有线。我们还支持新的领先协定,如MatterWi-SUNSidewalk。我们拥有市场上电池组驱动电子设备所需的最低耗电和最高安全装置。我们最近发布了业界首款内置AI/ML硬体加速器的有线SoC,可实现更快的处理速度和更低的ML处理耗电。简而言之,我们拥有开发领先物联网电子设备所需的所有组件,并将继续进一步控制技术创新!

9.贵公司在2022年的重点是什么?预计今年很快会有新产品发布吗?

我们刚刚宣布了两种新产品系列,BG24MG24,它们支持包括Matter在内的多种有线协定,并拥有一个应用软件系统的AI/ML加速器,用于在边缘电子设备的处理。我们将继续在有线SoC上控制技术创新,带来领先的应用软件系统,包括像Wi-Fi 6MatterSidewalkWi-SUN等最新的有线协定。我们还将继续加强在安全和低耗电领域的地位。我们计划在今年余下的时间里发布一些令人兴奋的消息!

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