物联网为什么如此重视无线网络技术的应用

因为有线就low了，现在人用手机会有一根线拖着吗？如果将来街上跑的汽车什么的都拖一根线，那场景也是醉了，所以说无线网络技术是目前物联网通信最好的技术了，广义来说，无线网络技术包括蜂窝网络，蓝牙，wifi等等技术。

WiFi技术：

WiFi方案的优势是技术成熟，单独的产品就可以接入公网，成本也是相对较低。

缺点则是WiFi设备一般功耗较大，在物联网领域中，供电是一个问题；

WiFi接入数量相对有限，一个家庭路由器一般只能接入几十个设备；

当然，WiFi方案在物联网初级阶段有较大优势，单独的WiFi模块依托路由器即可入网，优势明显，虽然接入数量不多，但是在物联网、智能家居未大规模普及的情况下，也可以满足大多数需求。

所以基于IoT UART串口WiFi模块WG219/WG229/WG231/LCS6260的WiFi方案更适用于对功耗要求不明显，不会大量部署的物联网产品，例如：智能电饭煲，智能空调、冰箱、洗衣机等传统家电设备接入物联网。

蓝牙技术：

蓝牙方案的主要优势在于蓝牙模块的超低功耗，而且通过app打开蓝牙与手机的交互比较简单。

目前随着蓝牙50模块SKB501、以及更多蓝牙50产品的上市，蓝牙技术的数据传输速度和覆盖范围等得到了巨大的提升，更加适用于物联网的要求。

所以，蓝牙方案适用于对功耗有要求，和手机可以直接交互的物联网产品，例如：智能门锁，智能秤，智能电动牙刷等，也适用于大规模蓝牙mesh灯控、蓝牙传感器网络的部署。

UWB技术：

超宽带技术是近年来新兴一项全新的、与传统通信技术有极大差异的通信无线新技术。它不需要使用传统通信体制中的载波，而是通过发送和接收具有纳秒或微秒级以下的极窄脉冲来传输数据，从而具有31~106GHz量级的带宽。目前，包括美国，日本，加拿大等在内的国家都在研究这项技术，在无线室内定位领域具有良好的前景。

UWB技术是一种传输速率高，发射功率较低，穿透能力较强并且是基于极窄脉冲的无线技术，无载波。正是这些优点，使它在室内定位领域得到了较为精确的结果。

超宽带室内定位技术常采用TDOA演示测距定位算法，就是通过信号到达的时间差，通过双曲线交叉来定位的超宽带系统包括产生、发射、接收、处理极窄脉冲信号的无线电系统。而超宽带室内定位系统则包括UWB接收器、UWB参考标签和主动UWB标签。定位过程中由UWB接收器接收标签发射的UWB信号，通过过滤电磁波传输过程中夹杂的各种噪声干扰，得到含有效信息的信号，再通过中央处理单元进行测距定位计算分析。

超宽带可用于室内精确定位，例如战场士兵的位置发现、机器人运动跟踪等。超宽带系统与传统的窄带系统相比，具有穿透力强、功耗低、抗干扰效果好、安全性高、系统复杂度低、能提供精确定位精度等优点。因此，超宽带技术可以应用于室内静止或者移动物体以及人的定位跟踪与导航，且能提供十分精确的定位精度。根据不同公司使用的技术手段或算法不同，精度可保持在01 m~05 m。

姓名：刘家沐

学号：19011210553

嵌牛导读：伴随着5G的到来，WiFi 6也逐渐开始进入人们的视野，2019年9月16日，Wi-Fi联盟宣布启动Wi-Fi 6认证计划，该计划旨在使采用下一代80211a邢x Wi-Fi无线通信技术的的设备达到既定标准。

嵌牛鼻子：Wi-Fi 6           80211ax

嵌牛提问：新提出的Wi-Fi 6的定义与相关问题（具体问题见正文）

嵌牛正文：

5G来了，WiFi 6也来了。关于5G，无论是朋友圈，还是媒体上，大家已经了解很多。但是，对于WiFi 6，很多人依然不清楚。今天，我们一次性为你解答WiFi 6的所有问题。

1 WiFi 6是什么

用技术术语来说，WiFi 6是80211AX。2018年10月4日，WiFi联盟宣布将下一代WiFi技术80211AX更名为WiFi 6。80211AX名字变了，前几代WiFi名称也要相应改变：

80211ac变成WiFi 5;

80211n变成WiFi 4
以下是早期的WiFi出现年份和全新的WiFi名称：

80211b — Wifi 1 (1999)

80211a — Wifi 2 (1999)

80211g — Wifi 3 (2003)

80211n — Wifi 4 (2009)

80211ac — Wifi 5(2014)

在笔者看来，以前的WiFi命名比较复杂、繁琐，更重要的是普通消费者不是很明白。改成数字后，WiFi名称简单、统一，用户辨识度高。普通人买路由器，只要比较“WiFi后面的数字大小即可”，非常直观、简单。
2 WiFi 6到底有多快相比WiFi 5，它快多少

对于80Ghz信道上的单个空间流，WiFi 5的理论速度是866MB/s，WiFi 6的理论速度是1201MB/s。

WiFi 4的理论速度是150Mb/s，WiFi 5的理论速度是WiFi 4的6倍。相比这个，WiFi 6比WiFi 5的速度并没有快很多，更应该关注的是“效率”。

并且，“理论速度”是不准确的。在实际生活中，WiFi性能表现会有所不同，这取决于无线接入点和设备所处的范围、障碍物、空中其他信号和无线电的质量。

3 如果我将AP升级到WiFi 6，原来的80211ac / 80211n / 80211a/b/g设备是否仍然可以正常工作WiFi 6可以后向兼容吗

WiFi 6可以后向兼容。这就是说，不要期望仅仅通过升级AP就能获得性能提升——客户端设备也需要是WiFi 6。

4 如何在80211ax中实现后向兼容

具有80211ax的无线电设备使用OFDM或OFDMA能与其他80211ax无线电通信。

具有80211ax无线电的设备使用OFDM或HR-DSSS可以与老旧的无线电通信。

当仅发生80211ax OFDMA会话时，将使用RTS/CTS(请求发送/清除发送)机制来推迟传统传输。

补充一下：

OFDM——即正交频分复用技术，它是多载波调制的一种。通过频分复用实现高速串行数据的并行传输, 它具有较好的抗多径衰弱的能力，能够支持多用户接入。

OFDMA——即正交频分多址，它是将无线信道划分为多个子信道(子载波)，形成一个个频率资源块，用户数据承载在每个资源块上，而不是占用整个信道，实现在每个时间段内多个用户同时并行传输。

5 WiFi 6可以解决哪些问题

传统上，WiFi性能在负载下无法预测。80211ax是更有确定性的，包括在延迟和吞吐方面。80211ax背后的主要焦点不是速度。该标准解决了“大量设备”连接到网络出现的网络拥塞和容量问题。

相比WiFi 5，WiFi 6网络带宽提升4倍，并发用户数提升4倍，网络时延从平均30ms降低至20ms。无线接入点(AP)能同时处理多达12个的WiFi流。

6 WiFi 6怎么解决效率的问题

以前的WiFi协议，这个无线接入点(AP)一次只能与一台设备“会话”。但是，WiFi 6让无线接入点(AP)具备从多台设备同时发送和接收数据的能力。

传统上，在80211中，存在DCF(分布式协调功能)的概念。这意味着，如果你是准备传输数据的无线电，你需要首先看看是否有其他人在使用这个频道。这意味着，即使你是WiFi 5，你仍然需要“排队轮着你”并争取到与其他较旧的80211a/b/g设备进行频道访问。

换句话说，在任何给定的时间点——对于一个通道，在一个信号强度范围内只有一个帧可以在该通道上。因此，不同的设备必须互相寻找，以便在它们可以“会话”之前看看其他人是否在“会话”。

另一个有趣的特征是“TWT”的概念。TWT，即目标唤醒时间，允许AP规划与设备的通信，协商什么时候和多久会唤醒发送/接受数据，可将终端分组到不同的TWT周期，减少了保持天线通电以传输和搜索信号所需的时间，意味着减少电池消耗并改善电池续航表现，同时也减少唤醒后同时竞争无线资源的设备数量。

基于TWT技术，未来连入WiFi中的所有智能设备，每台设备可以建立“唤醒协议”，终端设备仅在收到自己的“唤醒”信息后才进入工作状态，而其余时间均处于休眠状态。这让一些需要高宽带通信的物联网设备成为可能，比如智能办公设备，TWT可以节省7倍的电池功耗。

7 我的WiFi工作很好。我真的需要升级到WiFi 6吗

这取决于你自己。WiFi 6解决的问题是“密集部署方案”。有很多的CCI的地方——公共信道干扰。许多客户端设备试图同时访问WiFi。在很多公共的无线接入点，比如机场、体育馆等地方，这些都是WiFi 6可以发挥自身特长的场景。它自身的特性，可以更好地使用无线介质。

还有提示，如果你的客户端不支持最新的协议，那么升级你的AP几乎没有好处。80211ax提供了对PHY和MAC层的增强，这应该可以改善有限频率带宽中的 *** 作——但这只有在客户端也可以使用时。

你仍然可以受益于MU-MIMO多用户多入多出带来的好处，但是这可能不足以证明升级的成本。

这就是说，如果你在80211ac和80211ax之间决策，建议你选择最新的技术，将来可以证明你的明智选择。

8 我认为24GHz“死了”。80211ax是否增加了对24Ghz频谱的支持

WiFi 6是双频，而它的前身仅为5Ghz频谱。一些供应商试图在24Ghz上实现WiFi 5，但该标准仅批准了5Ghz无限电。

笔者认为24Ghz是源于经济驱动，无论是旧的，还是更新后的，都支持更便宜的24Ghz。虽然24Ghz更容易受到干扰，但它确实提供了更好的接收性。也就是说，它可以在更远的距离“接收”。

由于WiFi 6的新增强功能，比如BSS着色技术，即使“仅仅24Ghz”的设备也将受益。

9 80211ax是官方标准码

不，IEEE计划在2019年第3季度的某个地方批准该协议标准。也就是说，思科、华硕和网件等网络厂商已经开始向市场推出80211ax产品。

10 WiFi 6是全双工通信吗

恐怕不是，使用OFDMA，你只需将20Mhz通道划分为2Mhz子通道。它仍然是半双工的，可以将其视为具有共享带宽的半双工交换机。

虽然许多大牌厂商都支持开放用于未经许可的WiFi 频谱的6Ghz频段，但这种情况没有发生。我们仍然在24Ghz和5Ghz两个频段上运行设备。

11 80211ax设备什么时候可以上市

全球超过70%的设备芯片由博通制造。我们预计2020年第二季度，WiFi 6设备可以普及。

目前，已经有人谈到三星和LG生产的一些手机将推出兼容80211ax。

12 什么是BSS着色技术

BSS(Basic Service Set)，增加 6bit 的标识符，区分不同AP相同信道的BSS，6bit至于报文头部，这样AP收到非自己的报文时无需像以前那样整包解封装后才丢掉，只要解封装物理导码即可丢弃从而避免冲突，这样使用信道资源更有序、更确定，从而大幅提升密集环境中系统整体性能。

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