Der Neuling auf dem Markt für kabellose Verbindungen mit geringem Stromverbrauch

Ich weiß nicht, wie es Ihnen geht, aber ich finde die technologische Welt langsam sehr verwirrend, und ich soll ein Experte sein, also weiß Gott nur, wie Nicht-Techno-Dweebs es schaffen, ihr Gehirn zu verpacken um alles, was vor sich geht.

Nehmen wir zum Beispiel die drahtlose Kommunikation. Ich denke, die meisten von uns sind mit dem Konzept von Wi-Fi vertraut, da wir es alle zu Hause und im Büro haben. Ich denke auch, dass die meisten Leute nicht erschrecken würden, wenn Sie den Begriff Bluetooth in das Gespräch fallen lassen würden.

Darüber hinaus würden selbst diejenigen Mitglieder der Ingenieurs-Community, die kein drahtloses Mesh-Netzwerk mit geringem Stromverbrauch entwickelt oder verwendet haben, wahrscheinlich wissend nicken, wenn Sie so etwas wie Zigbee erwähnen, auch wenn sie nicht alle Details kennen.

In Wirklichkeit sind die genannten Technologien jedoch nur die Spitze des Eisbergs. Es gibt viele verschiedene Anwendungen, die von der drahtlosen Kommunikation profitieren können, aber alle haben unterschiedliche Anforderungen. Einige benötigen nur eine niedrige Datenrate und wünschen eine geringe Periodizität (sie möchten nicht oft Daten senden), benötigen jedoch die Möglichkeit, diese Daten über große Entfernungen (z. B. 15 bis 50 km) zu übertragen. Andere verlangen höhere Datenraten, müssen aber nicht mehr als einen Kilometer weit senden, bevor sie einen Zugangspunkt zum Internet erreichen.

Es scheint, als ob sich noch vor wenigen Jahren alle fragten:„Was ist das Internet der Dinge (IoT)?“ Im Vergleich dazu wissen wir jetzt alle, was es ist, weil wir es in der einen oder anderen Form fast 24/7/365 verwenden und kaum an der Oberfläche dessen gekratzt haben, was kommen wird.

Leider behindern die Beschränkungen aktueller drahtloser Technologien den Einsatz von groß angelegten IoT-Anwendungen, die eine große Reichweite, geringen Stromverbrauch, niedrige Kosten, angemessene Bandbreite und zuverlässige und sichere Kommunikation erfordern. Das Problem ist, dass kein aktuelles drahtloses Protokoll all diese Anforderungen erfüllt und – infolgedessen – viele äußerst wünschenswerte IoT-Anwendungen derzeit nicht praktikabel sind.

Bis vor kurzem waren SigFox, Lora, Zigbee, LTE-M und NB-IoT in aller Munde. Jetzt gibt es ein relativ neues Kind im Block namens HaLow (ausgesprochen „HEY-Low“), das auf dem EEE 802.11ah-Protokoll basiert. Der niedrige Stromverbrauch von HaLow konkurriert mit Bluetooth und bietet den zusätzlichen Vorteil höherer Datenraten, einer größeren Reichweite und Unterstützung für eine höhere Dichte (>8.000), die sich darauf bezieht, wie viele Clients in einem bestimmten Bereich untergebracht werden können.

Wi-Fi HaLow arbeitet in lizenzfreien Sub-Gigahertz-Frequenzen der ISM-Bänder (Industrial, Scientific and Medical) und ermöglicht eine größere Reichweite von mehr als 1 km bei geringerem Stromverbrauch als bestehende Wi-Fi-Technologien, einschließlich des Betriebs auf eine Knopfzellenbatterie. Zu den weiteren Vorteilen des 802.11ah-Standards gehören eine bessere Durchdringung von Gebäuden, die Unterstützung von bis zu 8191 Stationen (STA) pro Access Point (AP) und die Unterstützung von WPA3 zur Authentifizierung und Verschlüsselung, was alle dazu führt, dass der neue Wi-Fi-HaLow-Standard wird die Bereitstellung groß angelegter IoT-Anwendungen erleichtern.

Aber wohin gehen Sie, wenn Sie Ihre Zehen in die HaLow-Wasser tauchen möchten? Nun, die cleveren Leute von Adapt haben gerade die Verfügbarkeit ihrer neu veröffentlichten Wi-Fi HaLow Development Platform (HDP)-Familie für Systemintegratoren und Anwendungsentwickler bekannt gegeben, die auf den industriellen IoT-Markt abzielen. Die HDP-100- und HDP-200-Systeme des Unternehmens unterstützen den IEEE 802.11ah-Standard und bieten eine komplette Hardware- und Software-Entwicklungsumgebung in einem kleinen Formfaktor für den Einsatz in mehreren Industriesegmenten, darunter Landwirtschaft, Bauwesen, Logistik, Einzelhandel, Sicherheit, Smart Home , und Transport.

HaLow-Produkte anpassen:Entwicklungsplattformen (links), integrierte Schaltkreise (Mitte) und IP für SoCs (rechts). (Quelle:Adapt)

Diese FPGA-basierte Plattform, die als Paket für Early Adopters für Prototypen von HaLow IoT-Netzwerken verkauft wird und Hardware- und Softwareintegrationsdienste umfasst, beginnt bei 50.000 US-Dollar und ist ab sofort erhältlich. Adapt arbeitet auch an seinem HaLow-SoC, der über Funk-, Basisband-, MAC-, Prozessor-, Speicher- und Sensorschnittstellen verfügen wird. Mit dem geplanten Tapeout für das 4. Quartal 2019 und der vollständigen Produktion für das 4. Quartal 2020 wird dies einer der ersten zertifizierten HaLow-SoCs sein, der den Entwicklern von IoT-Plattformen der nächsten Generation zur Verfügung steht.

>> Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht am unsere Schwestersite EEWeb:„Neues HaLow Wireless Protocol for Large-Scale IoT Deployments.“