Wi-Fi 網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)通過為用戶提供對連接設(shè)備的新級別控制，正在改變家庭連接。允許智能家居用戶做出明智和明智決策的無線電網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)包括無線連接節(jié)點(diǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施。

無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)由三個主要組件組成：網(wǎng)關(guān)、中繼器和端點(diǎn)。網(wǎng)關(guān)用作鏈接本地網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的回程，其中端點(diǎn)是無法為其他設(shè)備路由消息的終端設(shè)備。相反，中繼器，即路由器，將消息轉(zhuǎn)發(fā)到機(jī)頂盒 （STB） 等終端設(shè)備。

本文將詳細(xì)介紹目前最流行的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)無線工具：Wi-Fi。Wi-Fi 網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，也稱為分布式 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)，使用多個路由器將 Wi-Fi 信號傳播到整個家庭。據(jù) KBV Research 稱，到 2023 年，Wi-Fi 網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)市場預(yù)計將達(dá)到 89 億美元。

本文的最后一部分還將深入探討藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)如何與 Wi-Fi 網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)協(xié)同工作，以補(bǔ)充整體智能家居連接。

Wi-Fi 網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)

具有不同速度和范圍屬性的多個接入點(diǎn)或擴(kuò)展器的網(wǎng)狀部署帶來了獨(dú)特的工程挑戰(zhàn)。例如，家庭中網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)之間的需求模式和距離是高度不可預(yù)測的。

反過來，這需要一種自我修復(fù)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，而不是沒有針對所有場景進(jìn)行優(yōu)化的剛性硬件配置。Celeno 聲稱其基于 CL8000 系列芯片的網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)可以在每個頻段上以默認(rèn)的 2x2 配置進(jìn)行部署。

CL8000 芯片中的ElasticMIMO? 架構(gòu)由自學(xué)習(xí)軟件控制，可通過將 MIMO 配置從 2.4 GHz 頻段上的 1x1 重新調(diào)整為 5 GHz 頻段上的 3x3 配置來優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能，反之亦然。

Celeno 的CL8000系列 Wi-Fi 6 芯片在緊湊的 11 mm x 11 mm 封裝中提供兩個 Wi-Fi 6 雙頻收發(fā)器。這些芯片中的 ElasticMIMO 架構(gòu)可實(shí)時仲裁兩個收發(fā)器之間最多八個無線電鏈和多輸入多輸出 （MIMO） 流的分配，以優(yōu)化范圍和吞吐量。

這確保了強(qiáng)大的 Wi-Fi 鏈接，同時允許家庭網(wǎng)關(guān)將高帶寬視頻流式傳輸?shù)蕉鄠€ STB。換句話說，網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的這些智能配置可以為更快的下載和優(yōu)質(zhì)的 Wi-Fi 服務(wù)打開大門。并發(fā)雙頻接入點(diǎn)和靈活的硬件架構(gòu)也減少了天線數(shù)量和總體設(shè)計成本。

例如，Comtrend 正在將 CL8000 芯片整合到其 Wi-Fi 6 家庭網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)狀節(jié)點(diǎn)解決方案中。這里值得一提的是，Wi-Fi 6，也稱為 802.11ax，是計劃于 2019 年發(fā)布的新版本。

Wi-Fi Mesh 平臺簡介

2018 年，高通推出了網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)平臺，將公司的音頻編解碼器硬件與微軟的語音控制技術(shù)相結(jié)合，將智能家居超越了室內(nèi)監(jiān)控和自動化功能。

Qualcomm 的 Aqstic 音頻編解碼器與 Microsoft 的數(shù)字助理Cortana的集成使 Wi-Fi 網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施能夠提供語音驅(qū)動的用戶體驗(yàn)，包括智能揚(yáng)聲器、煙霧探測器、安全系統(tǒng)、智能燈泡等。

高通公司的 Aqstic WCD 9340音頻芯片支持支持微軟 Cortana 等流行語音服務(wù)所需的高質(zhì)量音頻和語音捕獲功能。這包括多達(dá) 6 個麥克風(fēng)的波束成形以及回聲消除和噪聲抑制 （ECNS） 功能。

ASUS Lyra Voice是第一款基于 Qualcomm Mesh 網(wǎng)絡(luò)平臺的語音網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。它通過幾乎角落到角落的無線連接覆蓋了家庭，同時為用戶提供了一種使用語音訪問其智能設(shè)備的直觀方式。

然后是 Lunera，該公司旨在通過使用藍(lán)牙外圍設(shè)備和云連接為其 Lunera 智能燈添加網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)覆蓋，重新定義傳統(tǒng) LED 照明。其 Lunera 環(huán)境計算網(wǎng)絡(luò)正在使用 Qualcomm Mesh 網(wǎng)絡(luò)平臺為智能照明系統(tǒng)創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)邊緣網(wǎng)絡(luò)。

與藍(lán)牙 Mesh 協(xié)同

上述智能照明示例還顯示了多種網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)類型如何融合和碰撞以提高智能家居環(huán)境中的整體連接性。例如，Wi-Fi 和藍(lán)牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)同作用可以進(jìn)一步推動智能家居、樓宇自動化和資產(chǎn)跟蹤等應(yīng)用。

以安森美半導(dǎo)體的RSL10系列藍(lán)牙 5 芯片為例，該芯片支持藍(lán)牙 SIG 網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，并配有 USB 加密狗，允許開發(fā)人員在監(jiān)控和記錄行為的同時掃描、連接原型并與其進(jìn)行無線交互。RSL10 芯片在深度睡眠模式下消耗 62.5 nW，同時具有 7 mW 峰值接收功率。

在這里，值得注意的是權(quán)力悖論。一方面，智能家居設(shè)計師必須想辦法最大限度地提高 Wi-Fi 和藍(lán)牙信號的輸出功率。另一方面，它們需要降低網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功耗以確保能源效率。

用于 Wi-Fi 和藍(lán)牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的高度集成片上系統(tǒng) （SoC） 的可用性顯著提高了數(shù)據(jù)速度、覆蓋范圍和電池壽命，同時降低了網(wǎng)絡(luò)延遲。除了這些設(shè)計增強(qiáng)功能之外，智能信道管理和靈活的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)配置以及您所擁有的是為黃金時段準(zhǔn)備的新一代分布式無線解決方案。

簡而言之，流式傳輸 Netflix、Spotify 和 4K 視頻游戲的智能家庭網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)指日可待。

審核編輯：郭婷