Questo articolo offre una panoramica completa della tecnologia WIFI e delle sue applicazioni, soluzioni, e domande frequenti sull'Internet delle cose.
Nell’era dell’Internet delle cose, quando le macchine hanno bisogno di comunicare, lo fanno in una lingua che possono capirsi a vicenda. Questa è la tecnologia di comunicazione wireless.
Le tecnologie di comunicazione wireless a corto raggio ampiamente utilizzate nell’Internet delle cose includono il WiFi (IEEE 802.11 protocollo), Maglia, Bluetooth, ZigBee, NFC, UWB, eccetera. Il modulo WiFi con ampia copertura e velocità di trasmissione dati elevata è ovviamente il preferito della tecnologia di comunicazione wireless nell'Internet delle cose. Soprattutto nei prodotti terminali domestici intelligenti l'applicazione è più comune.
Cos'è la tecnologia Wi-Fi?
Wifi, il nome completo inglese è Wireless Fidelity, vale a dire la tecnologia Wireless Fidelity. È una tecnologia che collega in modalità wireless dispositivi portatili e personal computer tra loro.
Wi-fi è un marchio di tecnologia di comunicazione di rete wireless per migliorare l'interoperabilità tra i dispositivi di rete wireless.
Standard del protocollo di trasporto internazionale
Attualmente, Il campo WLAN è principalmente la serie IEEE802.11x e la serie HiperLAN/X di due standard, così come lo standard WAPI cinese.
802.11 è per la comunicazione di rete wireless. Da allora questo standard è stato migliorato per costituire la famiglia degli standard 802.11x. 802.11x è la base tecnica del Wi-Fi.
Norma WAPI
DOVE, Autenticazione LAN wireless e infrastruttura di privacy(Autenticazione WLAN e infrastruttura di privacy) è un protocollo di sicurezza sviluppato dal China Broadband Wireless IP Standard Working Group. È anche uno standard di sicurezza LAN wireless obbligatorio in Cina, approvato dall'IEEE Registration Authority e autorizzato da ISO/IEC. Questo standard è uno standard di crittografia di sicurezza correlato a IEEE802.11b, ma non è compatibile con i principali WEP e WPA formulati dalla Wi-Fi Alliance. È simile all'attuale protocollo di trasmissione 802.11i.
Tecnologia di crittografia dei dati
Per la particolarità della sua topologia fisica, reti wireless non può raggiungere il livello di sicurezza delle reti cablate. Perciò, la crittografia e l'autenticazione sono considerazioni di sicurezza nelle reti wireless. Lo scopo fondamentale dell'utilizzo della tecnologia di crittografia nella LAN wireless è fare in modo che il servizio wireless raggiunga lo stesso livello di sicurezza del servizio cablato.
2. Tipi di tecnologia WiFi
1. Wi-Fi
Una WLAN è una LAN che trasmette e riceve dati in modalità wireless senza cavi di rete.
2. AP
Punto di accesso (punto di accesso wireless), il dispositivo è il dispositivo principale nella LAN wireless, utilizzato principalmente per la connessione con Ethernet cablata, come Internet, ed emettono segnali wireless. All'interno di una determinata area di copertura, il segnale dall'AP può essere ricevuto tramite una scheda di rete wireless.
3. SSID
L'SSID può separare una LAN wireless in diverse sottoreti. Ciascuna sottorete richiede un'autenticazione indipendente. Se si desidera accedere alla sottorete corrispondente, allora devi essere un utente autenticato. Impedire agli utenti non autorizzati di accedere alla rete.
4. RSSI
L'indicazione della potenza del segnale ricevuto invia il livello utilizzato per determinare la qualità di un collegamento e se aumentare l'intensità di una trasmissione.
5.WPS
Configurazione protetta Wi-Fi (Configurazione protetta Wi-Fi) è un programma di autenticazione opzionale organizzato da WiFi Alliance per semplificare la configurazione e la crittografia della rete wireless. Generalmente, quando un utente crea una rete wireless, per garantire la sicurezza della rete wireless, l'utente imposterà il nome della rete wireless (SSID) e modalità di crittografia wireless, questo è, “Nascondi l'SSID” o “password della connessione di rete wireless”. SSID e chiavi di crittografia wireless possono essere configurati automaticamente con WPS.
Questa sezione descrive le tecnologie chiave del Wi-Fi 6
Wifi 6 è un'evoluzione della precedente generazione di tecnologia WiFi. Il protocollo si chiama 802.11ax, e la banda operativa è 2,4 GHz + 5Tecnologia Wi-Fi GHz. Wifi 6 ha una maggiore larghezza di banda a flusso singolo, massima modulazione, Gamma MCS e compatibilità con MU-MIMO e OFDMA up-and-down rispetto alle attuali tecnologie WiFi più diffuse. Tutte le funzionalità MIMO avanzate del Wi-Fi 5 sono ereditati dal Wi-Fi 6 aggiungendo molte nuove funzioni per scenari di distribuzione ad alta densità.
Wifi 6 ha diverse nuove funzionalità fondamentali
01. Tecnologia di multiplexing a divisione di frequenza OFDMA
OFDMA si è evoluto da OFDM ed è stato applicato per la prima volta nella tecnologia della comunicazione. Viene utilizzato anche nel Wi-Fi 6 standard per rendere lo spettro più efficiente. Nel modo tradizionale, ogni utente invia dati (non importa la dimensione del pacchetto) occuperà l'intero canale. Poiché nella rete wireless vengono trasmessi numerosi frame di gestione e frame di controllo, questi frame occupano l'intero canale anche se il pacchetto è piccolo, proprio come un grande autobus con un solo passeggero, come mostrato nella figura seguente:
La tecnologia del canale wireless OFDMA dividerà (un portatore), blocco di risorse di frequenza del modulo multicanale, dati utente relativi a ciascun blocco di risorse, piuttosto che occupare l'intero canale, in modo da realizzare più utenti contemporaneamente trasmissione parallela all'interno di ogni periodo di tempo, senza aspettare in fila, in competizione tra loro, migliorare l'efficienza, riducendo il ritardo in coda.
02. DL/UL MU – Tecnologia MIMO
802.11AC Wave2 è dotato di Downlink Mu-MIMo poiché il suo nodo AP può inviare pacchetti di dati a più client mu-MIMO contemporaneamente, eliminando il problema che l'APS wireless può comunicare solo con un terminale alla volta.
Wifi 6 prende questa tecnologia e si basa su di essa, supporta l'invio di dati fino a otto terminali contemporaneamente. Uplink Mu-MIMo sarà supportato anche su Wi-Fi 6, consentendo fino a otto utenti 1×1 di effettuare l'Uplink contemporaneamente.
03. Tecnologia di modulazione di ordine superiore
L'obiettivo dello standard 802.11ax è ridurre la latenza, migliorare l'efficienza, e aumentare la capacità del sistema in scenari multiutente ad alta densità. Tuttavia, maggiore efficienza e maggiore velocità non si escludono a vicenda. 802.11AC utilizza la modulazione di ampiezza ortogonale 256-QAM, che trasmette 8 bit di dati per simbolo (2^8=256). 802.11AX utilizza la modulazione di ampiezza ortogonale 1024-QAM, che trasmette 10 bit di dati per bit di simbolo (2^10=1024). L'aumento da otto a dieci è 25%, il che significa che 802.11ax ha un file 25% aumento del throughput dei dati a banda singola rispetto a 802.11AC.
Dimostrazione della modulazione di ampiezza ortogonale di tre diverse tecniche
04. Multiplexing a divisione spaziale
Un solo utente alla volta è abilitato a trasferire dati su un canale. La prevenzione delle collisioni viene implementata automaticamente e la trasmissione viene ritardata se l'AP Wi-Fi e il client ne ascoltano altri 802.11 trasmissioni radiofoniche sullo stesso canale. Quindi, ogni utente dovrà, a turno, utilizzare la radio wi-fi. Quindi, il canale è una risorsa molto utile nella rete wireless.
802.11ax può funzionare nella banda da 2,4 GHz o 5 GHz (a differenza di 802.11ac, può funzionare solo nella banda 5GHz). Potrebbero inoltre verificarsi troppi pochi canali disponibili nella distribuzione ad alta densità. La produttività del sistema aumenterà se si consentirà di migliorare la capacità di multiplexing del canale.
Confronta la tecnologia 802.11AX con la tecnologia 802.11AC
Rispetto a 802.11AC (Wifi 5), 802.11ascia (Wifi 6) rende la rete WLAN “efficiente” tramite DL/UL OFDMA, UL MU-MIMO e multiplexing spaziale. La velocità viene aumentata a 9,6 Gbps mediante il miglioramento della modulazione senza aumentare contemporaneamente la larghezza di banda e il numero di flusso.
3. Come funziona il Wi-Fi
Come le tradizionali radio a transistor, Le reti WiFi adottano onde radio che hanno una lunghezza d'onda più lunga nello spettro elettromagnetico rispetto alla luce infrarossa per trasmettere informazioni via etere.
Le onde radio WiFi hanno in genere una frequenza di 5.8 GHz e 2.4 GHz. Questi 2 Le bande WiFi vengono quindi suddivise in più canali.
Un router wireless riceve innanzitutto i dati da Internet tramite la connessione Internet a banda larga e poi li converte in onde radio. Il router wireless emette quindi onde radio nell'area circostante.
Le reti WiFi possono essere interrotte dall'interferenza di altri dispositivi elettronici o reti WiFi poiché il WiFi si basa sulle onde radio.
Per garantire le migliori prestazioni WiFi, gli amministratori di rete spesso si rivolgono ad app di analisi WiFi come NetSpot per visualizzare, maneggio, e risolvere i problemi relativi alle connessioni WiFi. NetSpot produce reti WiFi, evidenziando le aree in cui il segnale è debole. Nell’era del WiFi onnipresente di oggi, strumenti come NetSpot sono essenziali per configurare anche le reti WiFi domestiche di base.
4. Confronto tra la tecnologia WiFi e la tecnologia Bluetooth
Se confronti WiFi e Bluetooth, quali sono le loro somiglianze e differenze? Immagina che tecnologie come queste non esistano mai, sarebbe un mondo di connessioni remote che richiedono molto tempo, download apparentemente infiniti, pagine Web a caricamento lento, e cavi infiniti che collegano più dispositivi. WiFi e Bluetooth sono necessari nel nostro mondo connesso. La nostra vita quotidiana è influenzata in molti ambiti.
Il Bluetooth ha bisogno del WiFi? NO, non è così
Bluetooth non dipende da una connessione Internet, sebbene alcuni dispositivi possano disporre di funzionalità WiFi e Bluetooth. WiFi e Bluetooth collegano in modalità wireless i dispositivi elettronici. Tuttavia, le loro operazioni sono diverse. Continuiamo a leggere.
Comprendere il Wi-Fi
Il WiFi è una tecnologia wireless che consente ai dispositivi di connettersi a Internet tramite router WiFi. I segnali WiFi vengono trasferiti dai fornitori di servizi Internet ai router per consentire l'accesso a dispositivi come i tablet, computer portatili, computer, e telefoni accessibili tramite Internet. La WLAN può essere creata da questi dispositivi. La rete spazia da 150 A 300 piedi.
Il WiFi stesso è nuovo, mentre la storia di Internet risale alla creazione di ARPANET da parte del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti negli anni '60. È stato presentato ai consumatori come "WiFi 1" in 1997 con la PUBBLICAZIONE dell'IEEE 802.11, uno standard LAN.
La WiFi Alliance senza scopo di lucro è stata fondata nel 1999. La WiFi Alliance certifica i dispositivi WiFi di nuova produzione conducendo test su altri dispositivi collegati al WIFI. Considera l'interoperabilità come la capacità di 2 o più dispositivi per funzionare perfettamente senza interferire tra loro.
Il bisogno di velocità
Mentre i router WiFi originali funzionavano a 2.4 GHz (2.4 miliardi di onde al secondo), alcuni router WiFi oggi funzionano a 3.6 GHz o 5 GHz. I router a 5 GHz possono raggiungere un throughput di 3,5 Gbps (gigabit al secondo), mentre i router da 6 GHz di prossima generazione hanno il potenziale per funzionare 250% più veloce a 9,6 Gbps. Wifi 6 offre una maggiore efficienza della rete, maggiore durata della batteria, e un trasferimento dati più veloce.
La velocità di Internet sta diventando sempre più essenziale perché sempre più famiglie ampliano il numero di dispositivi connessi nelle proprie reti. Quindi quanto è importante velocizzare il WiFi?
Comprensione del Bluetooth
Il Bluetooth collega i dispositivi direttamente tra loro, piuttosto che tramite router WiFi. Il Bluetooth funziona come una radio a corto raggio. Può connettersi a più di 8 diversi dispositivi dopo aver inviato e ricevuto dati crittografati tramite un chip di computer incorporato all'interno del dispositivo.
Il Bluetooth ti consente di connettere in modalità wireless la tastiera al laptop, controlla il volume degli altoparlanti tramite un'app sul tuo telefono, collega il tuo telefono al sistema audio della tua auto, e altro ancora.
Come si confronta il Bluetooth con il Wi-Fi?
Il Bluetooth ha una portata molto più breve e una velocità di trasmissione molto più lenta rispetto al WiFi. Ciò significa che le batterie Bluetooth durano più a lungo e non sono così lunghe. Questo è ciò che rende i dispositivi Bluetooth così piccoli.
Il Bluetooth è progettato per eliminare cavi e fili. Dott. Nils Rydbeck ha introdotto il primo protocollo Bluetooth tramite cuffie vivavoce 1999 con il Dott. Johan Ullman e il Dott. Jaap Haartsen.
La SIG è stata costituita da Nokia, Ericsson, Toshiba, Intel, e IBM a novembre 13, 2000.
Bluetooth e Wi-Fi
Come il Wi-Fi, Il Bluetooth funziona a 2.4 GHz. Il Bluetooth non presenta problemi di interferenza del segnale nello spettro dei 2,4 GHz. Baby monitor, apriporta per garage, giocattoli elettronici, tappi per le orecchie senza fili, tutti i forni a microonde utilizzano la frequenza 2,4 GHz.
Come fa il Bluetooth ad aggirare questa interferenza??
Il Bluetooth utilizza FHSS, che trasferisce segnali che possono essere decifrati solo dal dispositivo Bluetooth che li invia e li riceve. I segnali FHSS si alternano 79 canali diversi.
La tecnologia FHSS di Bluetooth è la ragione per cui puoi digitare su una tastiera wireless e ascoltare il tuo telefono tramite un auricolare wireless con un mouse wireless senza alcuna interferenza. Questa rete di dispositivi Bluetooth è Piconet. Il protocollo Bluetooth nel dispositivo determina chi è il dispositivo master e chi è il dispositivo slave.
Una conversazione elettronica avviene immediatamente ogni volta che si “accoppia” un dispositivo wireless Bluetooth. Se i dati devono essere condivisi, le conversazioni sono progettate per creare fiducia tra i dispositivi e decidere. La tecnologia Bluetooth FHSS garantisce che la tua piconet non interferisca con altre micronet nelle stesse vicinanze.
Wi-Fi e Bluetooth: una combinazione migliore
Il WiFi elimina la composizione, mentre il Bluetooth elimina i cavi. Entrambi sono dispositivi a radiofrequenza complementari. Tutti possono aiutarci a rimanere connessi in tempo reale, essere più produttivo sul lavoro, e goderci il nostro tempo libero. Siamo così abituati a dipendere sia dal Bluetooth che dal WiFi che il vecchio dial-up e il cavo del passato sono solo un lontano ricordo.
5. WIFI 6 è introdotto
Cos'è Wifi6?
Wifi 6 è l'ultimo standard tecnologico di comunicazione wireless 802.11ax rilasciato 2019. È un nuovo metodo di denominazione sviluppato dalla WiFi Alliance. Allo stesso tempo, per comodità della memoria, le generazioni precedenti hanno anche semplificato la denominazione:
Ora utilizziamo comunemente 802.11AC – WiFi 5
802.11n-WiFi 4
3-802.11 gWiFi
802.11 – il Wi-Fi 2 UN
802.11 – il Wi-Fi 1 B
Cosa c'è di così bello in Wifi6?
La velocità è veloce
Rispetto alla generazione precedente di WiFi5, Wifi 6 può teoricamente trasmettere fino a 9,6 Gbps, quasi tre volte superiore.
Ciò significa che secondo il nuovo standard, non ti sentirai mai bloccato nella vita reale (file, Guarda un video). Tuttavia, avrai bisogno di un WiFi 6 prima il dispositivo abilitato.
Il limite superiore della velocità della rete è stato aumentato
Rispetto al WiFi 5, Wifi 6 Lo standard migliora ulteriormente la tecnologia MU-MIMO e supporta il caricamento e il download (Wifi 5 supporta solo mu-MIMO durante il download) per migliorare l'utilizzo della larghezza di banda della rete wireless. Inoltre, per la trasmissione dei dati sono supportate al massimo otto antenne, aumentando notevolmente il limite superiore della velocità della rete.
Facilità di congestione della rete
Wifi 6 utilizza OFDMA (accesso multiplo a divisione di frequenza ortogonale) tecnologie per aumentare la capacità della rete e risolvere efficacemente la congestione e il ritardo dei dati.
Per esempio, nel passato, Il WiFi era una cassa del supermercato, che poteva elaborare solo la tariffa di una persona alla volta, mentre quelli dietro potevano solo aspettare in fila. Wifi 6, che utilizza la tecnologia OFDMA, è come avere più casse di un supermercato in grado di gestire le fatture di più persone contemporaneamente. Ciò si traduce anche in un notevole miglioramento dell’efficienza.
Più sicuro
Essere certificato dalla WiFi Alliance, Wifi 6 i dispositivi devono utilizzare WPA3, quindi la maggior parte del WiFi 6 i dispositivi saranno più sicuri una volta avviato il programma di certificazione. (Dall'enciclopedia Baidu)
Ciò significa che quando utilizziamo reti wireless in luoghi pubblici come aeroporti e bar, gli hacker non potranno curiosare sui nostri dati grazie a WPA3.
Migliorare la vita delle apparecchiature
Wifi 6 introduce anche il Target Wake Time (TWT) tecnologia, che consente al router wireless di aprire la connessione solo quando riceve il comando di trasmissione, e poi andare a dormire per ridurre il consumo energetico. Tuttavia, cellulari, laptop e altri dispositivi richiedono un accesso costante a Internet, quindi la tecnologia TWT non è evidente su questi dispositivi; E per ora, la popolare casa intelligente può migliorare notevolmente la durata della batteria.
conclusione
Per dirla semplicemente, Wifi 6 è la sesta generazione della tecnologia di rete wireless. Puntare sull’innovazione tecnologica, ha notevolmente migliorato la velocità di trasmissione, qualità della comunicazione, accesso multi-dispositivo e sicurezza della rete wireless. Con Wi-Fi 6 router abilitati, Wifi 6 cellulari abilitati, computer e altri dispositivi wireless, e banda larga Gigabit, avrai un'esperienza Internet volante.
6. Perché Wi-Fi
Si prevede che finirà 5 miliardi di dispositivi connessi entro la fine di quest’anno. Mancanza di standardizzazione, sicurezza, durata della batteria, integrazione, e la rapida crescita sono le sfide che l’IoT si trova ad affrontare. Appena 16 Il WiFi vecchio di anni è pronto per l’IoT, che è probabilmente la migliore rete per l'IoT.
IoT potrebbe essere la parola d’ordine in questi giorni, ma la ricerca di cose connesse non è una novità. ID automatico, distributore automatico di Coca-Cola collegato, M2M, ID chiamante, metro intelligente, RFID, ecc. L'attrattiva dei dispositivi connessi è l'efficienza e l'esperienza, che le persone desiderano più che mai. Viviamo in un’epoca di esperienze in cui la pazienza scarseggia e vogliamo che le cose intorno a noi siano “buone esperienze” ed “efficienti” e solo l’IoT può garantire questo. L'IoT è una rete intelligente e invisibile in cui le cose sono direttamente o indirettamente collegate tra loro per esperienza ed efficienza.
L'IoT si trova ad affrontare le sfide indicate di seguito:
Utilizzato per connettere dispositivi o cloud computing
I dispositivi nell’Internet delle cose spesso hanno una qualche forma di tecnologia incorporata che consente loro di percepire cose come la pressione, umidità, temperatura, movimento, e il numero di persone presenti nella zona. E poi c’è una tecnologia che consente loro di connettersi al cloud computing o ad altri dispositivi che consentono loro di inviare tali informazioni e programmarle. Esistono molte tecnologie e standard proprietari per la connessione dei dispositivi o la connessione al cloud: Bluetooth, Wifi, ZigBee, RFID attivo, IoWPAN, EtherCAT, NFC, ecc. La tecnologia preferita è solitamente determinata dalle proprietà fisiche dell'ambiente, come il legno, calcestruzzo, metallo, eccetera. Di queste tecnologie, Il Wi-Fi è quello più promettente. Ora il Wi-Fi è diventato lo standard per la popolarità di Internet. È usato nelle case, imprese, scuole, ospedali, aeroporti e così via.
Ma qualsiasi tecnologia RFID attiva che opera al di sotto della banda di 1 GHz viene utilizzata anche per la connettività perché il numero di dispositivi dal dispositivo al punto di accesso è limitato. Grazie alla tecnologia RFID attiva è possibile un gran numero di dispositivi e una portata molto più ampia.
802.11ah è in fase di sviluppo per sfruttare la banda dei 900 MHz, che risolverà la necessità di connettere un gran numero di dispositivi su lunghe distanze. Un tipico punto di accesso 802.11ah può connettersi 8,000 dispositivi nel raggio di 1 chilometro, rendendolo ideale per ambienti di rete ad alta densità. La Wi-Fi Alliance promette di implementare presto lo standard. Dopo il lancio di questo standard, È probabile che il Wi-Fi diventi la tecnologia preferita per l’IoT.
E, Ricordare, lo sviluppo dell'IoT è appena iniziato. Stiamo crescendo velocemente, ma ci sono molte incognite nel futuro. Andando avanti, l’approccio migliore è utilizzare standard globali comuni per l’Internet delle cose e le interfacce di programmazione delle applicazioni in modo che questi dispositivi possano comunicare tra loro e connettersi al cloud senza aggiornare l’infrastruttura di rete. La standardizzazione e l'interoperabilità sono uno dei motivi principali per cui il Wi-Fi è così popolare, e un altro motivo per cui l'iT si adatta all'Internet delle cose.
Requisiti di sicurezza e privacy imposti dall’IoT
L'Internet delle cose ha creato un mondo senza confini in cui tutto può comunicare con il cloud computing. Gli amministratori di dispositivi o di rete potrebbero non conoscere nemmeno il sistema operativo o il firmware di tali dispositivi o le applicazioni di cloud computing con cui interagiscono. È una sfida proteggere la privacy e prevenire comportamenti dannosi.
Gli amministratori potrebbero non sapere quali altre informazioni verranno inviate da questi dispositivi o come verranno utilizzate tali informazioni. Troppe applicazioni cloud, troppe API, e troppi aggressori. SDN è la soluzione più naturale ai problemi di sicurezza e privacy, e negli ultimi anni, l’industria ha compiuto progressi nell’implementazione del WiFi attorno all’SDN(Reti definite dal software). Con SDN, Il Wi-Fi può ottenere una gestione uniforme delle policy in modo che il traffico dei dispositivi IoT possa essere scansionato e protetto nei punti di accesso alla rete.
Senza efficienza energetica, il costo di manutenzione dell'attrezzatura sarebbe troppo alto
Poiché la maggior parte di questi dispositivi deve essere rimovibile o autogestita, la potenza prolungata della batteria è una cosa necessaria. Le batterie non possono essere sostituite ogni pochi giorni o settimane, ed è meglio usare l'energia solare, vento, calore ed elettricità. Sono stati compiuti molti sforzi nel settore per rendere il Wi-Fi più a basso consumo, e molti fornitori si stanno ora concentrando su chipset Wi-Fi a basso consumo. Inoltre, 802.11ah può contribuire a ridurre il consumo energetico, dove le ultime innovazioni relative al Wi-Fi diffuso possono essere utilizzate per ottenere un Wi-Fi a basso consumo senza alimentazione o assistenza della batteria.
Nel complesso, dato il suo potenziale per risolvere tutte queste sfide, Il Wi-Fi sembra essere la scelta più appropriata per l’Internet delle cose.
7. Vantaggi e svantaggi dell'Internet of Things Wi-Fi
Vantaggi della rete WiFi
Le reti wireless offrono molte opportunità oltre alla libertà di utilizzare l'accessibilità e Internet. È necessario disporre di un router wireless e di un'antenna ricevente, indipendentemente dal dispositivo utilizzato. Ecco alcuni vantaggi derivanti dalla conoscenza del WiFi su reti cablate.
Comoda rete Wi-Fi
Più utenti possono connettersi a un router o tramite la tecnologia hotspot senza alcuna configurazione su una rete wireless. È diventato facile da usare. Questa capacità di connettersi tramite una rete wireless sostituisce efficacemente le reti cablate o cablate, che richiedono più tempo per configurare e consentire connessioni in ambienti multiutente.
Flessibilità lavorativa
Uno dei vantaggi del WiFi è la flessibilità che offre sul posto di lavoro. Non restare fermo e lavorare. A volte trovare un cavo RJ-45 o di rete da collegare a un desktop o desktop può essere una seccatura. Un dispositivo WiFi installato sul posto di lavoro fornisce il servizio a ciascun utente, consentendo al flusso di lavoro di continuare senza alcun ostacolo.
Aumentare la produttività
I dipendenti possono continuare facilmente il proprio lavoro perché non devono perdere tempo con problemi di connessione LAN o server. Se più utenti accedono alla stessa rete, I conflitti di indirizzi IP sono meno probabili. Il lavoro può essere eseguito da qualsiasi luogo, dall'invio di e-mail alle riunioni di vendita. Ciò può anche influire sulla produttività quando si raggiungono gli obiettivi e si lavora in tempo.
Il WiFi offre mobilità
Può portare il lavoro ovunque, dalla cabina alla mensa, senza dover sedersi davanti a un computer per completare le attività. Le cose possono anche essere automatizzate tramite il tuo telefono. La connessione WiFi consente di effettuare transazioni tramite dispositivi mobili, poiché la tecnologia funziona con ogni dispositivo intelligente che si integra con la rete WiFi circostante. Puoi inviare transazioni bancarie, e-mail, e controlla i rapporti di lavoro mentre sei in viaggio.
Il WiFi è facile da implementare sull’infrastruttura
Un unico punto di accesso WiFi è utile per liberarsi di schemi e mappe per la posa di cavi e interruttori sul posto di lavoro. Considerare che la nuova cabina è stata spostata dalla sua posizione attuale ed è necessario installare un nuovo collegamento. Mappare e installare reti cablate complesse può essere difficile rispetto alla semplice installazione di dispositivi wireless in cabina.
Il WiFi è conveniente
L'ovvio vantaggio di una LAN wireless è che il costo di creazione di una nuova rete è minimo. I costi di cablaggio possono essere ridotti, i costi del lavoro possono essere ridotti, e tempo risparmiato, e, cosa più importante, perché il processo coinvolge tutti e tre i fattori che influenzano il nuovo budget organizzativo dell’azienda.
Estensioni e integrazioni
Nuovi utenti possono essere aggiunti alla rete WiFi in qualsiasi momento. Concedere l'accesso agli utenti con credenziali LAN wireless per renderli utenti autorizzati è la cosa che dovresti fare. Il tempo e lo sforzo necessari per cablare gli utenti verranno ridotti al minimo e verranno aggiunti connettori.
Le LAN wireless sono facili da trasferire
Le reti LAN wireless sono facili da mantenere e spostare anche se prevedi di spostare la tua azienda in un altro edificio o luogo. Anche se gli edifici vengono ristrutturati e ricostruiti, il lavoro rimane inalterato. Puoi comunque eseguire il flusso di lavoro senza preoccuparti di problemi di cablaggio e connessione. Questa funzione può anche far risparmiare molto tempo, soldi, ed energia per concentrarsi sugli affari e sulle attività correlate.
Lo svantaggio del WiFi
La tecnologia LAN wireless è sempre conveniente, ma a volte potresti dover gestire le limitazioni del WiFi. Quali sono questi svantaggi?? I seguenti sono alcuni dei problemi (svantaggi) che si potrebbe incontrare.
Problemi di sicurezza
La connessione alla maggior parte delle reti WiFi aperte non è sicura perché non è noto chi è connesso alla rete. Le reti WiFi pubbliche tendono ad hackerare. Gli hacker potrebbero impersonare i propri ID come ID di rete, che può anche costare a persone o imprese. Quindi, è meglio fare affari solo su reti aziendali o private.
Copertura limitata
Il secondo svantaggio più comune delle LAN wireless sono i problemi di portata. Poiché l'edificio ha una struttura a più piani. Il WiFi tipico varia da 100 a 150 piedi in un edificio. Quando si è lontani dalla posizione del punto di accesso, la portata e la potenza dei dispositivi WiFi diminuiscono. Se non sei nel raggio d'azione della rete, non sarai in grado di connetterti alla rete, che potrebbero interferire con il flusso di lavoro.
interferenza
I dispositivi Wi-Fi in genere funzionano a 2.4 GHz e potrebbe subire interferenze o essere bloccato da altri dispositivi elettromagnetici o da pareti tra questi e la sorgente WiFi. Questo problema di segnale può causare problemi di connettività, oppure può far sì che la potenza del segnale sia debole e rallenti. In questo caso, il trasferimento di file di grandi dimensioni sulla rete è rischioso. In questo caso, i dati tendono ad essere danneggiati durante il trasporto.
Utilizzo della larghezza di banda
Più dispositivi si collegano ad una singola rete WiFi, più debole è la larghezza di banda. Questo è uno degli ovvi inconvenienti del WiFi sul posto di lavoro. Più utenti significano limiti di velocità limitati e flussi di lavoro lenti.
Più lento della LAN
Al lavoro o a casa, le LAN wireless sono più lente delle reti cablate. La maggior parte dei segnali wireless vengono distribuiti o dissipati a causa di altri dispositivi o fonti EMF esterne. UN 2011 studio chiamato "Home WiFi" ha anche scoperto che le connessioni Internet WiFi possono essere 30 cento più lenti di quelli cablati.
Gli effetti sulla salute del WiFi
Il WiFi può causare danni ai testicoli/sperma, ed effetti neuropsichiatrici sulla salute umana, secondo una ricerca recentemente pubblicata su Science Direct. Altri rischi per la salute del WiFi includono danni al DNA cellulare, apoptosi, calcio, e sovraccarico di cambiamenti endocrini.
8. Casi applicativi della tecnologia WIFI nell'Internet of Things
Attualmente, sono molti i moduli di comunicazione wireless WiFi per l'Internet delle Cose presenti sul mercato. Il modulo Esp32-s3 può connettere i dispositivi fisici degli utenti alla rete wireless WiFi per la comunicazione Internet e LAN. Il modulo viene utilizzato principalmente nel trasporto intelligente, rete elettrica intelligente, controllo industriale, casa intelligente, dispositivi palmari, e altri campi.
Esp32-s3 integra Wi-Fi a 2,4 GHz (802.11b/g/n) e supporta una larghezza di banda di 40 MHz; Il suo sottosistema Bluetooth a basso consumo supporta Bluetooth Mesh e Bluetooth 5 (IL) e può comunicare su lunghe distanze con Coded PHY ed estensioni broadcast. Supporta anche 2Mbps PHY per una maggiore velocità di trasmissione e throughput dei dati. Le prestazioni Wi-Fi e Bluetooth LE RF dell'esp32-S3 sono superiori e funzionano in modo affidabile a temperature elevate.
Esp32-s3 è un modulo WiFi che integra Wi-Fi a 2,4 GHz (802.11b/g/ N) e supporta una larghezza di banda di 40 MHz. Supporta la trasmissione dei dati tra porte seriali e WiFi. Il modulo integra MAC, ricetrasmettitore a radiofrequenza, elaborazione in banda base, Protocollo Wi-Fi, stack di protocolli di rete, e informazioni sulla configurazione. Gli utenti possono realizzare facilmente la funzione di rete wireless delle apparecchiature con porta seriale utilizzandolo, rendere il prodotto immesso sul mercato più velocemente.
I tradizionali dispositivi con porta seriale possono trasferire dati su Internet senza modificare alcuna configurazione con il modulo ESP32-S3 Fornisce una soluzione rapida per consentire ai dispositivi seriali degli utenti di trasferire dati attraverso la rete.
Quando si sceglie un modulo WiFi per l'Internet delle cose, dovremmo prestare attenzione ai parametri del modulo WiFi: misurare, pacchetto, intervallo di frequenze, velocità dei dati, velocità di trasmissione, distanza di trasmissione, interfaccia di comunicazione, tensione di alimentazione, interfaccia dell'antenna, eccetera.
Le prospettive dell’Internet delle cose sono elevate e di vasta portata. Nuove funzioni e livelli applicativi stanno emergendo in un flusso infinito, e i moduli WiFi stanno entrando nel campo dell’Internet delle cose a un ritmo più veloce. Prodotti lexin dell'agente tecnologico Feirui, nella casa intelligente, medico intelligente, sicurezza intelligente, l'industria intelligente e altri campi maturano per fornire ai clienti soluzioni di ricerca, sviluppo e produzione di moduli WiFi e hanno ricevuto una risposta positiva dal mercato.
Alcuni anni fa, potreste chiedervi quanto sia vicino allo sbarco l'Internet delle cose. Ora, l’Internet delle cose è presente in tutte le nostre vite. Il WiFi è più simile a una grande rete. Nella vita, finché si utilizzano dispositivi terminali intelligenti, ci sarà il Wi-Fi.
La disponibilità e la popolarità del WiFi rappresentano un vantaggio ineguagliato da altri protocolli tecnologici wireless. Con lo sviluppo delle case intelligenti, I moduli Wi-Fi diventeranno protagonisti nel campo dell'interconnessione wireless del futuro.
9. Soluzione IoT Wi-Fi
Soluzione domestica intelligente di Internet of Things basata sul modulo WiFi
L’Internet of Things si basa sull’interconnessione tra oggetti, ed è semplice, la capacità di rete stabile e affidabile è uno dei fattori più importanti nel suo sviluppo. L'Internet delle cose wireless è importante per l'ampia distribuzione di dispositivi e oggetti connessi alla rete e per i vantaggi della tecnologia di comunicazione wireless in termini di comodità di rete.
Il ritmo dei prodotti per la casa intelligente sta gradualmente accelerando, e anche la domanda del mercato per i moduli wireless mostrerà una tendenza in aumento. La soluzione Smart Home dell'Internet delle cose basata sul modulo WiFi supporta sostanzialmente la modalità domestica e quella di controllo remoto.
A casa, in che modo il WiFi nei prodotti/dispositivi per la casa intelligente si connette al WiFi nei router domestici? Esistono due modi per connettere l'APP (Modalità casa intelligente SmartLink) e set di istruzioni AT.
SmartLink è una tecnologia di rete intelligente che collega i moduli WiFi ai router wireless. L'SSID e la password vengono crittografati con pacchetti broadcast e inviati tramite pacchetti broadcast.
UDP può inviare pacchetti broadcast a livello di applicazione. Quindi, il programma del PC o l'APP invia un pacchetto UDP e inserisce l'SSID e la password nel pacchetto. Dopo aver ricevuto il pacchetto, il dispositivo intelligente analizza il pacchetto per ottenere l'SSID e la password e può configurarlo e connettersi al router.
L’applicazione in forte espansione dell’Internet delle cose ha portato anche una nuova serie di opportunità commerciali legate alla tecnologia di comunicazione wireless. Sempre più produttori di chip (come processori e microcontrollori MCUS) stanno cercando di accelerare lo sviluppo delle tecnologie WiFi/BT/ZigBee per entrare nel mercato IoT.
Prodotti e soluzioni come MCU wireless a chip singolo integrati, MCU integrato e moduli funzionali wireless, i processori embedded integrati e i SOC single-core wireless sono sbocciati in modo completo.
Il modulo WiFi appartiene allo strato di trasmissione dell'Internet delle cose. La porta seriale o il livello TTL viene convertito in un modulo integrato conforme allo standard di comunicazione della rete wireless Wi-Fi e allo standard di rete dello stack di protocollo IEE802.11. Lo stack di protocolli TCP/IP integrato può realizzare qualsiasi conversione trasparente. Consenti ai dispositivi seriali tradizionali di connettersi meglio alla rete wireless.
10. La storia del Wi-Fi
Nel passato 20 anni, con il rapido sviluppo della tecnologia WiFi, i nostri cellulari, computer portatili, iPad e altre reti wireless possono accedere a Internet ad alta velocità, che ha notevolmente cambiato il nostro modo di vivere ed è diventato una parte essenziale della nostra vita
Negli anni '90, L'IEEE ha istituito un apposito 802.11 gruppo per studiare e personalizzare la WLAN(rete locale senza fili) protocolli e specifiche, e successivamente ha lanciato varie generazioni di protocolli WiFi
1. In 1997, IL 80.11 il gruppo ha introdotto il 802.11 protocollo. La WLAN originariamente era solo nella banda da 2,4 GHz con una velocità massima di 2 Mbit/s
2. 802.11è stato introdotto un protocollo 1999. Al fine di migliorare la velocità di trasmissione wireless, La WLAN funziona nella banda 5GHz (banda unica), con la massima velocità di trasmissione raggiunta 54 Mbit/s. Nello stesso anno, 802.11b è stato introdotto per la WLAN a 2,4 GHz, che ha aumentato la velocità massima di 2,4 GHz a 11 Mbps
Allo stesso tempo, un altro evento importante è stata la creazione della Wi-Fi Alliance quest'anno, la nascita ufficiale della parola WiFi
3. In 2003, 802.11Sono stati introdotti il protocollo g e la tecnologia OFDM. 802.11g è il primo protocollo WiFi dual-band, supporta sia 2,4 GHz che 5 GHz, eredita la più alta velocità di trasmissione di 54 Mbps della banda 2,4 GHz di 802.11b e della banda 5G di 802.11a. È anche compatibile con le versioni precedenti
OFDM (Multiplexing a divisione di frequenza ortogonale) tecnologia, è di MCM (Modulazione multiportante, Modulazione multiportante (sviluppato da una bassa complessità di implementazione, lo schema di trasmissione multiportante più utilizzato
4. Introdotto il protocollo 802.11n 2009. Le nuove tecnologie includono MIMO, MCS e beamforming
802.11n aggiunge la tecnologia MIMO e supporta la larghezza di banda di 40 MHz, con velocità fino a 600 Mbit/s quando si utilizza una larghezza di banda di 40 MHz e 4*4 MIMO
5. Lanciato 802.11AC (Wifi 5) protocollo e tecnologia MU-MIMO in 2013
Wifi 5 protocollo 5GHz banda singola antenna velocità massima di 866Mbps, 8*8 MIMO (8T8R) tasso teorico di 6.9 Gbps. Mentre 802.11AC offre una buona compatibilità con le versioni precedenti, la larghezza di banda da 5GHz è aumentata a 80MHz (il più alto è 160 Mhz, ma il produttore del chip ha implementato solo una larghezza di banda di 80 MHz; Wifi 6 è stato commercializzato su larga scala con larghezza di banda di 160 Mhz), e la modalità di modulazione viene aggiornata da 64-QAM a 256-QAM.
In 2019, 802.11ascia (Wifi 6) protocollo, Tecnologia OFDMA e aggiornamento MU-MIMO
Wifi 6 unico flusso (1T1R) fino a 1200 Mbit/s, (8T8R) fino a 9,6 Gbps, ha principalmente le seguenti caratteristiche:
Bassa latenza (Tecnologia MU-MIMO e supporto OFDMA)
Basso consumo energetico (Tecnologia TWT, si riflette principalmente nell’ottimizzazione della gestione del sonno/veglia del dispositivo IOT)
Ad alta velocità (MU-MIMO, modalità di codifica aggiornata da 256-QAM a 1024-QAM)
11. Domande frequenti sull'Internet delle cose WiFi
Le onde WiFi sono dannose?
I router wireless emettono radiazioni elettromagnetiche a basse frequenze gigahertz. Questo livello è pericoloso per le persone. L’esposizione prolungata alle frequenze elettromagnetiche può essere dannosa per la salute.
Quali sono i principali limiti del WiFi?
Il WiFi ha la capacità di utilizzare segnali WiFi all'interno di un file 100 – al limite di 150 piedi, interferenze fisiologiche causate da altri dispositivi elettronici, e larghezza di banda relativamente bassa quando sono collegati più utenti.
Il WiFi è dannoso per la salute?
Alcuni studi hanno scoperto che il Wifi causa danni al DNA, cambiamenti endocrini, apoptosi e stress ossidativo poiché numerosi studi e studi continuano a esaminare i potenziali rischi dell'esposizione al Wifi.
Il WiFi provoca il cancro?
Non ci sono prove concrete per rendere la risposta impegnativa. Non ci sono prove mediche o cliniche a sostegno di ciò, anche se alcuni media ipotizzano che il Wi-Fi possa causare il cancro. Il Wi-Fi trasmette informazioni come i telefoni cellulari w
