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WI-FI Halow技术推动无线监控迅速发展

发布时间:2020-06-28 来源:中国自动化网 类型:产品资讯 人浏览
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物联网设备 Wi-Fi解决方案

导  读:

作为物联网设备的优化Wi-Fi解决方案,由珠海泰芯半导体有限公司设计的TXW8201是基于WI-FI Halow标准的SOC芯片。

  前言

  随着物联网技术的飞速发展,各个行业都不断推进物联网技术在实际生产过程中的应用,进而推动了不同产业的快速发展,为人们的生活带来了极大的便利。根据现代物联网技术特点,IEEE及其他国际组织正在不断推进新的网络技术研究;其中,如图1所示,IEEE 802.11ah技术是2016年3月发布的一种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,该技术又被称为Wi-Fi Hallow。


物联网设备,Wi-Fi解决方案

图1 802.11ah协议的频带划分

  作为物联网设备的优化Wi-Fi解决方案,由珠海泰芯半导体有限公司设计的TXW8201是基于WI-FI Halow标准的SOC芯片。其主要功能:①该芯片可工作在750M~930M频段,提供比2.4GHz和5GHz Wi-Fi在相同发射功率下更远的传输距离。②可工作的信道宽度为1/2/4/8MHz,可提供最高到32.5Mbps的物理吞吐量,从而支持低速率传感器到多路高速率监控摄像机的应用。本文将主要介绍TXW8201产品,重点描述其产品特性、优点和工作方式。

  1.TXW8201产品特性和优点

  TXW8201产品的内部架构和外部连接图如图2所示。这款产品可通过USB、SDIO、SPI、UART和以太网口等接口与应用处理器对接,可以应用于无线监控,无线网桥,无人机图传,智能家居以及智慧电网等多个领域。


物联网设备,Wi-Fi解决方案

图2芯片/模组内部架构和外部连接图示

  TXW8201技术与现行Wi-Fi使用的2.4GHz和5GHz频段相比,是采用更低的频段(小于1GHz),其特点和优势主要体现在以下几个方面:

  1)数据传输距离更长,网络覆盖范围更广。具体表现:一是在相同的发射功率下,数据传输的距离更远,最大可达1公里以上,如现行的Wi-Fi技术最大的数据传输距离仅为100m,而该技术的传输距离是现行技术的10倍以上。二是如果加大发射功率或者选择低阶的调制方式,则TXW8201的数据传输距离将进一步增大。且通过在1MHz/2MHz/4MHz/8MHz之间进行切换,TXW8201能动态的调整WI-FI的覆盖范围。

  2)数据传输的贯穿性更好,适合无线安防的应用。具体表现:提高信号的绕射能力,因此数据具有更强的穿墙和穿过建筑物的能力,可将通信从室内扩展到室外,极大的提高数据穿透障碍物的能力。

  3)无线终端冲突更低,无线传输质量更平稳。具体表现:提供了TWT(Target wake time)资源调度功能,TWT技术使得AP(无线接入点)可以将不同的无线终端设备归纳到不同的TWT周期,AP可以与每台终端设备设置“唤醒协议”,从而协商终端使用哪个TWT周期传输数据。使用了TWT技术的TXW8201无线终端冲突更低,无线传输质量更平稳。

  2.无线网络摄像头产品应用

  图3展示的是无线摄像头套装应用。从中看出其特点:①采用TXW8201能够将NVR(Network Video Recorder网络硬盘录像机)作为接入点AP,②内置TXW8201的无线网络摄像机(IP Camera)作为终端可以布置在屋内或者户外,③采用WI-FI Halow技术能够很好地实现NVR和无线网络摄像头之间的传输和控制,1拖8户外距离600米实际测试结果每路摄像头传输速率可以保持1Mbps以上;使无线数据传输具有更强的穿墙和穿过建筑物的能力,可将无线监控从室内扩展到户外。


物联网设备,Wi-Fi解决方案

图3无线网络摄像机应用

  3.结论

  综上所述,TXW8201不仅具有无线终端传输距离更远,终端设备之间冲突更低,无线传输质量更平稳的优势,是无线监控的理想解决方案,使无线监控从室内扩展到户外,大幅度的降低了安防的施工成本。另外,该产品还具有诸多其它优点,芯片集成度高,丰富的外设资源(USB、SDIO、SPI、UART和以太网口),可以广泛的适用于多种应用场景;小型封装和低功耗以及较低的产品价格等。

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