بينما تبنى المستهلكون مفهوم الاعتماد على الأجهزة المريحة والمتصلة لأتمتة الوظائف المنزلية ، وكذلك المباني الذكية. لقد ولت أيام ضبط منظم الحرارة أو المؤقت التلقائي يدويًا. يمكن الآن التحكم في هذه الوظائف في أي وقت وفي أي مكان من خلال تطبيق الهاتف الذكي أو حتى الذكاء الاصطناعي السحابي. على سبيل المثال ، يمكن أن تساعد خوارزميات التعلم الآلي في توفير الطاقة عن طريق تحديد الإشغال المنخفض في غرف معينة ، وبالتالي إيقاف تشغيل أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والإضاءة.
توفر اتصالات النطاق العريض نطاقًا تردديًا وافرًا وزمن انتقال منخفضًا ، ولكن ثبت صعوبة تحقيق اتصال لاسلكي جيد بين المودم والجهاز.
استمر هذا حتى الآن.
تم توحيد تقنية Wi-Fi HaLow ، التي أطلق عليها تحالف W-Fi ، بواسطة مجموعة مهام IEEE 802.11ah. مقارنةً بشبكة Wi-Fi التقليدية ، تستخدم Wi-Fi HaLow ترددات أقل وقنوات تردد أضيق ، والتأثير المشترك لها هو نطاق أوسع من الاتصالات وانخفاض إجمالي استهلاك الطاقة. يمكن للأجهزة الاتصال بنقاط الوصول (APs) على بعد كيلومتر واحد ، اعتمادًا على معدل نقل التطبيق المطلوب ولوائح الدولة على نظام الراديو. بالنسبة لبعض أنظمة الطاقة النظيفة التي تغطي عدة كيلومترات مربعة ، يمكن لـ Wi-Fi HaLow توصيل أكثر من 8000 جهاز بنقطة وصول واحدة (AP).
الشكل 1: مزايا Wi-Fi HaLow
في حين أن شبكة Wi-Fi التقليدية هي أكثر بروتوكولات الاتصال اللاسلكي انتشارًا في كل مكان اليوم ، فإن النمو السريع لإنترنت الأشياء يجبر على إعادة التفكير في شبكة Wi-Fi ، ويكشف عن فجوات تكنولوجية ، وفي عالم شامل ومتصل وخضراء ، Wi-Fi -Fi ما هو الدور الذي تحتاجه Fi للعب. العديد من تطبيقات IoT و Machine-to-Machine (M2M) ، مع متطلبات أعلى للاتصال بعيد المدى واستهلاك منخفض للطاقة ، ستسمح لـ Wi-Fi HaLow بالتطور بوتيرة سريعة بشكل متزايد في المستقبل.
تبسيط بنية نظام التحكم في الوصول للمؤسسات
في المباني التجارية الكبيرة ، تشتمل الأجهزة في شبكة الأمان عادةً على أقفال نقر كهربائية وأقفال كهرومغناطيسية وأقفال ذكية هجينة. تشتمل المكونات الأخرى في هذه الشبكة على لوحات مفاتيح خارجية أو ماسحات ضوئية لبطاقات RFID خارج كل باب ، ومحفزات الخروج مثل مستشعرات الأشعة تحت الحمراء السلبية (PIR) وأزرار الخروج (REX) داخل كل باب.
يتطلب التثبيت النموذجي توصيل كمبيوتر أفراد الأمن بمحطة تحكم ، والتي تستخدم شبكة من الأسلاك للتحكم في محول الطاقة منخفض الجهد المستخدم لتشغيل القفل أو تغيير حالته. قد تستخدم طريقة أخرى Power over Ethernet (PoE) لتوفير إشارات التحكم والطاقة لجهاز تحكم البوابة حتى مسافة 100 متر. تستخدم بعض الأنظمة شبكة توزيع طاقة هجينة لبروتوكولات PoE و RS-485 للوصول إلى نقطة وصول خاصة بالقرب من الغرفة ، مع أقفال ذكية لاسلكية على كل باب.
تعمل خدمة Wi-Fi HaLow على تبسيط شبكة الأجهزة هذه ، مما يقلل ليس فقط تكلفة البنية التحتية ، ولكن أيضًا تكلفة التثبيت والوقت وتكاليف صيانة النظام المرتبطة باستبدال البطارية وتحديثات البرامج الثابتة. يوفر المعيار طوبولوجيا نجمية مبسطة لتوصيل المستشعرات عالية الكثافة ووحدات التحكم في قفل الباب ، ويمكن دمجها مباشرة في أجهزة قفل الأبواب التي تعمل بالبطارية دون الحاجة إلى التدخل في البوابات الفرعية أو جهاز التحكم الخاص. يمكن أن تكون الشبكة بسيطة مثل Wi-Fi HaLow AP ، حيث تقوم بتوصيل كابل PoE في كل طبقة. يمكن لكل قفل بعد ذلك العمل كجهاز قائم على المكان أو مستند إلى السحابة.
الشكل 2: يمكن أن يصل Wi-Fi HaLow إلى 10 أضعاف المسافة ، و 100 مرة من المنطقة ، و 1000 مرة من سعة شبكة Wi-Fi التقليدية ، وتوصيل آلاف الأجهزة بأمان من خلال نقطة وصول واحدة.
يمكن أيضًا استخدام Wi-Fi HaLow كشبكة توصيل ، لتحل محل الكابلات منخفضة السرعة بين الشبكة الأساسية ومناطق المعدات. يتطلب تركيب أو نقل أو تغيير شبكة RS-485 أو PoE لإضافة وظائف تكاليف كبيرة للمواد والعمالة. إذا احتاج مهندسو النظام إلى إضافة فيديو أو مصادقة أخرى متعددة العوامل لأقفال الأبواب اللاسلكية ، فإن Wi-Fi HaLow قادر على تلبية هذه الاحتياجات.
نظام أتمتة المباني (باس)
يمكن لـ Wi-Fi HaLow أيضًا تحسين كفاءة أنظمة HVAC للمباني التجارية وتحسين التكاليف. ضع في اعتبارك مثال تبريد مبنى إداري كبير. يمكن ربط هذه الشبكة الكاملة من الضواغط وأجهزة الاستشعار وأجهزة الترموستات والمخمدات بالشبكة لتوفير شاشات نظام إدارة المباني (BMS) في الموقع أو في السحابة مع رؤية عميقة لأداء المبنى. اعتمدت الطريقة التقليدية لبناء هذه الشبكة على تركيب توصيلات طاقة وإشارات سلكية على معظم هذه المكونات. تتضمن بعض الأنظمة شبكات لاسلكية قصيرة المدى ، بما في ذلك 802.15.4 Zigbee أو أجهزة الراديو المسجلة الملكية لأجهزة الاستشعار. تضيف عدة مراحل من المحاور أو البوابات الملكية قيودًا على زمن الانتقال ووقت الاستجابة وقيود نقل البيانات على المسار من هذه الأجهزة إلى نظام إدارة المباني عبر الإنترنت.
تقدم Wi-Fi HaLow ICs مزايا فريدة مقارنة بهذه التقنيات اللاسلكية السلكية والخاصة. نظرًا لأن Wi-Fi HaLow يعمل في نطاق التردد الفرعي 1 جيجاهرتز ، باستخدام قنوات النطاق الضيق ، فإنه يخترق الجدران والسقوف والأرضيات والأشياء بسهولة أكبر من التقنيات السلكية أو اللاسلكية 2.4 جيجا هرتز ، لذلك يمكن وضع الأجهزة حيث تكون مطلوبة مع قيود أقل . يؤدي ذلك إلى التخلص من اتصالات الشبكة متعددة المستويات وأجهزة إعادة الإرسال ، مما يقلل من تكاليف البنية التحتية وعدد الأجهزة المستهلكة للطاقة.
الأمان وقابلية التشغيل البيني
Wi-Fi HaLow ، مثل إصدارات Wi-Fi الأخرى من IEEE 802.11 ، هو بروتوكول لاسلكي آمن بطبيعته يدعم أحدث متطلبات شهادة Wi-Fi (WPA3) وتشفير AES لعمليات الإرسال عبر الهواء (OTA) بمعدلات بيانات يمكن أن تحقق ترقيات البرامج الثابتة الآمنة عبر الهواء (OTA).
مثل الأنواع الأخرى من شبكات Wi-Fi ، يعد Wi-Fi HaLow معيارًا معترفًا به عالميًا (IEEE 802.11ah) يحدد كيفية مصادقة الأجهزة المتصلة والتواصل بشكل آمن. يمكن لبائعي المعدات الذين يستخدمون Wi-Fi HaLow ضمان أن منتجاتهم وشبكاتهم ستعمل وفقًا لإرشادات تطوير Wi-Fi Alliance. نظرًا لأن Wi-Fi HaLow جزء من معيار IEEE 802.11 ، يمكن لشبكات Wi-Fi HaLow أيضًا أن تتعايش مع شبكات Wi-Fi 4 و Wi-Fi 5 و Wi-Fi 6 دون التأثير على أداء التردد اللاسلكي.
لم يعد ازدحام الشبكة وقيود المسافة والاستهلاك الأعلى للطاقة لشبكة Wi-Fi التقليدية ، فضلاً عن العدد المحدود من الأجهزة التي يمكنها الاتصال بنقطة وصول لاسلكية واحدة ، قابلة للتطبيق في عالم المباني الذكية المتصل. تعيق هذه القيود نماذج الأعمال الجديدة التي تركز على إنترنت الأشياء والتي تظهر عبر الصناعات التي تتطلب سعة ونطاق وتشغيل بطارية أكبر مع تقليل تكاليف النشر والوقت.
مع تطور تقنية Wi-Fi HaLow اللاسلكية ، أصبح مفهوم إزالة الأسلاك القديمة ثم تركيب أسلاك جديدة شيئًا من الماضي.
The Links: KCG057QV1DB-G000 6MBI450U-120-02