Wi-Fi讓物聯(lián)網(wǎng)無處不在

物聯(lián)網(wǎng)(IoT)的快速增長和智能設(shè)備的激增，引發(fā)了人們對Wi-Fi連接的重新思考，揭示了眾多技術(shù)差距，以及Wi-Fi在我們的互聯(lián)世界中應(yīng)該扮演什么角色。許多物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境要求無線信號能夠穿透墻壁并延伸數(shù)百米，同時(shí)使低功耗設(shè)備能夠靠小型電池運(yùn)行數(shù)月或數(shù)年。我們的家庭、辦公室和公共場所對遠(yuǎn)程連接的需求不斷增長，加上電池驅(qū)動的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和機(jī)對機(jī)(M2M)應(yīng)用的低功耗限制，需要一種針對物聯(lián)網(wǎng)優(yōu)化的新型Wi-Fi。

傳統(tǒng)的Wi-Fi是當(dāng)今使用的最普及的無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，承載了一半以上的互聯(lián)網(wǎng)流量。根據(jù)Wi-Fi聯(lián)盟的數(shù)據(jù)，2019年售出的Wi-Fi設(shè)備超過40億臺，全球Wi-Fi安裝量擴(kuò)大到130億臺以上。全球著名信息技術(shù)市場研究機(jī)構(gòu)Strategy Analytics預(yù)測，到2030年，支持Wi-Fi的智能家居設(shè)備的數(shù)量將增加三成以上，達(dá)到170億臺。美國普通家庭現(xiàn)在平均擁有10多臺連接設(shè)備，大多數(shù)使用Wi-Fi通過接入點(diǎn)連接到互聯(lián)網(wǎng)。

在日前舉行的英飛凌(Infineon)【“英”領(lǐng)物聯(lián)】線上媒體溝通會上，英飛凌科技大中華區(qū)安全互聯(lián)系統(tǒng)事業(yè)部市場經(jīng)理賈智勇分享說：“在物聯(lián)網(wǎng)的無線方案中，WiFi需要做到智能化、多標(biāo)準(zhǔn)、多協(xié)議。同時(shí)，還需要供應(yīng)商更加關(guān)注網(wǎng)絡(luò)的效率和網(wǎng)絡(luò)覆蓋率，以滿足多用戶并發(fā)上網(wǎng)等應(yīng)用場景的需求。此外，一些低功耗、電池供電產(chǎn)品的出現(xiàn)，要求WiFi連接在功耗方面能夠做到更優(yōu)。”

無線連接技術(shù)伴隨物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展

目前，信息產(chǎn)業(yè)已經(jīng)發(fā)展到一個(gè)全新的階段。新一代信息產(chǎn)業(yè)的顯著特點(diǎn)之一便是連接技術(shù)能力出色，能夠?qū)崿F(xiàn)智能化的人機(jī)互聯(lián)和萬物互聯(lián)。具體到物聯(lián)網(wǎng)，未來發(fā)展方向是實(shí)現(xiàn)自主連接。舉個(gè)例子，當(dāng)汽車到達(dá)車庫時(shí)，便會自動連接到家庭的網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)我們的車庫也會通過云端推送給手機(jī)一個(gè)信息，整個(gè)系統(tǒng)會組成一個(gè)自主連接，進(jìn)行自我的學(xué)習(xí)。

Wi-Fi6是主流

在物聯(lián)網(wǎng)眾多短距離無線應(yīng)用中,Wi-Fi和藍(lán)牙目前仍穩(wěn)居半壁以上的江山。1996年，澳大利亞研究機(jī)構(gòu)CSIRO在美國成功申請了無線網(wǎng)技術(shù)的專利，從而將Wi-Fi這一新興事物帶到了我們的面前。不久之后，1998年，藍(lán)牙技術(shù)也出現(xiàn)了。以Wi-Fi和藍(lán)牙為代表的短距離無線通信技術(shù)，很快得到普及和推廣，走進(jìn)我們每個(gè)人的生活。發(fā)展至今天，特別是Wi-Fi技術(shù)，已經(jīng)從早期的11b發(fā)展到現(xiàn)在的Wi-Fi5、Wi-Fi6，也就是我們俗稱的11ax。

Wi-Fi6是目前比較新興的Wi-Fi技術(shù)，也是市面上的主流技術(shù)。包括智能手機(jī)、路由器等，都在慢慢向Wi-Fi6進(jìn)行轉(zhuǎn)變。

隨著技術(shù)越來越滲透到日常生活的方方面面，物聯(lián)網(wǎng)將很快對 Wi-Fi 和互聯(lián)網(wǎng)世界產(chǎn)生重大影響。物聯(lián)網(wǎng)可以使各個(gè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域和部門變得更好，使每個(gè)人的工作變得更加容易。

英飛凌科技大中華區(qū)安全互聯(lián)系統(tǒng)事業(yè)部市場經(jīng)理賈智勇介紹道，英飛凌今年針對無線技術(shù)推出了全新品牌AIROC，該品牌結(jié)合了空氣(AIR)和巖石(ROCK)兩個(gè)詞，意思則是希望提供堅(jiān)如磐石的無線連接技術(shù)。AIROC產(chǎn)品組合非常豐富，包括了Wi-Fi和藍(lán)牙的Combo、藍(lán)牙與藍(lán)牙低功耗的雙模藍(lán)牙、單Wi-Fi、車用產(chǎn)品以及Wi-Fi SoC等。值得強(qiáng)調(diào)的是，今年AIROC系列推出了Wi-Fi 6(E)和藍(lán)牙5.2的Combo產(chǎn)品，作為下一代Wi-Fi技術(shù)，WiFi6將全面支持包括消費(fèi)、工業(yè)及汽車在內(nèi)的多種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景。

談到英飛凌無線技術(shù)的差異化時(shí)，除了豐富的產(chǎn)品組合之外，AIROC還具有高可靠性、穩(wěn)定性、高性能等特性。賈智勇表示，由于采用特殊的Wi-Fi與藍(lán)牙共存算法，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品更少的丟包率及更高的帶寬。

由于物聯(lián)網(wǎng)Wi-Fi MCU通信芯片研發(fā)工作與下游應(yīng)用領(lǐng)域高度相關(guān)，隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新興技術(shù)的深入應(yīng)用，下游物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域快速增長，市場需求呈現(xiàn)多樣化、復(fù)雜化的特征。產(chǎn)品差異化和緊跟下游應(yīng)用領(lǐng)域需求成為物聯(lián)網(wǎng)芯片公司發(fā)展的主要方向。

除了Wi-Fi，英飛凌還提供藍(lán)牙產(chǎn)品，在其combo芯片中從底層做了優(yōu)化，令Wi-Fi和藍(lán)牙共存并達(dá)到最高效率。下表顯示，在Wi-Fi單獨(dú)工作以及Wi-Fi和藍(lán)牙同時(shí)工作時(shí)的丟包率和Wi-Fi吞吐量的變化并不明顯?！拔覀兘⒘艘粋€(gè)30毫秒BLE的連接，可以看到它對整個(gè)Wi-Fi的影響微乎其微。而針對友商產(chǎn)品測試下來，BLE、Wi-Fi同時(shí)連接的影響非常大，” 賈智勇說到。

除了繼續(xù)深耕Wi-Fi和藍(lán)牙無線產(chǎn)品之外，英飛凌也非?？春肕atter在未來AIoT市場的前景，并且已經(jīng)在BLE MCU和AIROC的combo以及BT 芯片中進(jìn)行了Matter協(xié)議棧的開發(fā)，目前已經(jīng)完成了基本功能的實(shí)現(xiàn)和測試認(rèn)證環(huán)境的搭建，有望在明年年初推出支持matter的量產(chǎn)版本芯片產(chǎn)品。

總結(jié)

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)格化的發(fā)展使嵌入式傳感器技術(shù)可以和沒有PC或?qū)Ｓ眉€器的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行通信。也使得連接物的網(wǎng)絡(luò)能夠以相對便宜的方式與小的本地供電的傳感器節(jié)點(diǎn)建立與附近節(jié)點(diǎn)的鏈路，從而使遍布網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)之間的業(yè)務(wù)跳躍。特別是，Wi-Fi和藍(lán)牙兩種技術(shù)允許網(wǎng)格化以實(shí)現(xiàn)更高的物聯(lián)網(wǎng)無處不在。