この記事では、WIFI テクノロジーとそのアプリケーションの包括的な概要を説明します。, ソリューション, モノのインターネットに関するよくある質問。
モノのインターネットの時代に, マシンが通信する必要があるとき, 彼らはお互いが理解できる言語でそれを行います. それが無線通信技術です.
モノのインターネットで広く使用されている近距離無線通信技術には WiFi があります。 (IEEE 802.11 プロトコル), メッシュ, ブルートゥース, ジグビー, NFC, UWB, 等. 広い通信範囲と高速データ伝送速度を備えた WiFi モジュールは、明らかにモノのインターネットにおける無線通信技術の最愛の人です。特にインテリジェントホーム端末製品でのアプリケーションはより一般的です.
WIFI技術とは何ですか?
Wi-Fi, 英語の正式名は Wireless Fidelity です。, つまりワイヤレスフィデリティテクノロジー. 携帯端末とパソコンを無線で接続する技術です.
Wi-fi は、ワイヤレス ネットワーク デバイス間の相互運用性を強化するワイヤレス ネットワーク通信テクノロジのブランドです。.
国際的なトランスポートプロトコル標準
現在のところ, WLAN分野は主にIEEE802.11xシリーズとHiperLAN/Xシリーズの2つの規格, 中国の WAPI 標準と同様に.
802.11 無線ネットワーク通信用です。それ以来、この規格は 802.11x 標準ファミリーを確立するために拡張されました。 802.11x は Wi-Fi の技術基盤です.
WAPI規格
どこ, 無線LAN認証とプライバシー基盤(WLAN 認証およびプライバシー インフラストラクチャ) は、中国ブロードバンド ワイヤレス IP 標準ワーキング グループによって開発されたセキュリティ プロトコルです。中国でも必須の無線LANセキュリティ規格です, IEEE 登録機関によって承認され、ISO/IEC によって認可されています。この規格はIEEE802.11bに関連するセキュリティ暗号化規格です。, ただし、Wi-Fi Alliance が策定した主流の WEP および WPA とは互換性がありません。現在の 802.11i 伝送プロトコルに似ています.
データ暗号化技術
物理トポロジーの特殊性のため, ワイヤレスネットワーク 有線ネットワークのセキュリティ レベルに達することはできません。したがって, 暗号化と認証は、ワイヤレス ネットワークにおけるセキュリティの考慮事項です。無線LANで暗号化技術を使用する基本的な目的は、無線サービスでも有線サービスと同等のセキュリティレベルを実現することです。.
2. WiFi テクノロジーの種類
1. 無線LAN
WLAN は、ネットワーク ケーブルを使用せずにワイヤレスでデータを送受信する LAN です。.
2. AP
アクセス・ポイント (ワイヤレスアクセスポイント), デバイスは無線 LAN のコアデバイスです, 主に有線イーサネットに接続するために使用されます, インターネットなど, そして無線信号を発します。一定のカバーエリア内, AP からの信号はワイヤレス ネットワーク カード経由で受信できます。.
3. SSID
SSID により、無線 LAN を複数のサブネットワークに分割できます. サブネットワークごとに独立した認証が必要. 対応するサブネットワークに入りたい場合, その場合は、認証されたユーザーである必要があります。権限のないユーザーがネットワークにアクセスできないようにする.
4. RSSI
受信信号強度表示は、リンクの品質とブロードキャストの強度を上げるかどうかを判断するために使用される送信層を送信します。.
5.WPS
Wi-Fi 保護されたセットアップ (Wi-Fi 保護されたセットアップ) は、ワイヤレス ネットワークのセットアップと暗号化を簡素化するために WiFi Alliance によって組織されたオプションの認証プログラムです。一般的に, ユーザーがワイヤレス ネットワークを作成するとき, ワイヤレスネットワークのセキュリティを確保するため, ユーザーはワイヤレスネットワーク名を設定します (SSID) およびワイヤレス暗号化モード, あれは, 「SSID」または「無線ネットワーク接続パスワード」を非表示にします。 WPSでSSIDと無線暗号化キーを自動設定可能.
このセクションでは、Wi-Fi の主要なテクノロジーについて説明します 6
Wi-Fi 6 前世代の WiFi テクノロジーの進化です. プロトコルは 802.11ax という名前です, 動作帯域は2.4GHzです + 5GHz Wi-Fi テクノロジー。 Wi-Fi 6 単一ストリームの帯域幅が大きい, 最大変調, 現在一般的な WiFi テクノロジーと比較した、MCS 範囲と上下の MU-MIMO および OFDMA との互換性。 Wi-Fi のすべての高度な MIMO 機能 5 Wi-Fiに継承される 6 高密度導入シナリオ向けに多くの新機能を追加しながら.
Wi-Fi 6 いくつかの核となる新機能を備えています
01. OFDMA周波数分割多重技術
OFDMA は OFDM から発展し、通信技術に初めて適用されました。 Wi-Fiでも使われています 6 スペクトルをより効率的にするための標準です。伝統的な方法で, 各ユーザーがデータを送信する (パケットのサイズに関係なく) チャンネル全体を占有します. 無線ネットワークでは大量の管理フレームや制御フレームが送信されるため、, パケットが小さい場合でも、これらのフレームはチャネル全体を占有します, 乗客が1人しかいない大型バスのようなもの, 下の図に示すように:
OFDMA無線チャネル技術が分割する (運送業者), 周波数リソースブロックを形成する複数のサブチャネル, 各リソースブロックに含まれるユーザーデータ, チャンネル全体を占有するのではなく, 各時間帯内で複数のユーザーが同時に並列送信できるようにするため, 列に並んでいない, 互いに競い合う, 効率を高める, キュー遅延の短縮.
02. DL/UL MU – MIMO テクノロジー
802.11AC Wave2 は、AP ノードが同時に複数の mu-MIMO クライアントにデータ パケットを送信できるため、ダウンリンク Mu-MIMo を備えています。, ワイヤレス APS が一度に 1 台の端末としか通信できないという問題を解消.
Wi-Fi 6 このテクノロジーを採用し、その上に構築します, 一度に最大 8 台の端末へのデータ送信をサポートします。アップリンク Mu-MIMo は Wi-Fi でもサポートされます 6, 最大 8 人の 1×1 ユーザーが同時にアップリンクできる.
03. 高次変調技術
遅延を削減するための 802.11ax 標準の目標, 効率を向上させる, マルチユーザーの高密度シナリオでのシステム容量の増加. しかし, より高い効率とより高い速度は相互に排他的ではありません。 802.11AC は 256-QAM 直交振幅変調を使用します, 送信するもの 8 シンボルごとのデータビット数 (2^8=256). 802.11AX は 1024-QAM 直交振幅変調を使用します, 送信するもの 10 シンボルビットあたりのデータビット数 (2^10=1024). 8 から 10 への増加は、 25%, つまり、802.11ax には 25% 802.11AC と比較してシングルストライプのデータ スループットが向上.
3 つの異なる技術の直交振幅変調のデモンストレーション
04. 空間分割多重化
チャネル上でデータを転送できるのは一度に 1 人のユーザーだけです. Wi-Fi AP とクライアントが他の通信をリッスンすると、衝突回避が自動的に実装され、送信が遅延します。 802.11 同じチャンネルでの無線送信. したがって、, 各ユーザーは順番に Wi-Fi 無線を使用する必要があります。したがって、, チャネルはワイヤレス ネットワークで非常に役立つリソースです.
802.11axe は 2.4GHz または 5GHz 帯域で動作可能 (802.11acとは異なります, 5GHz帯でのみ動作可能). 高密度展開では、使用可能なチャネルが少なすぎることも発生する可能性があります. チャネル多重化機能を改善できれば、システムのスループットが向上します。.
802.11AX と 802.11AC テクノロジーを対比する
802.11ACとの比較 (Wi-Fi 5), 802.11斧 (Wi-Fi 6) DL/UL OFDMA を通じて WLAN ネットワークを「効率化」します, UL MU-MIMO および空間多重化。帯域幅とフロー数を同時に増加させることなく、変調強化によりレートが 9.6 Gbps まで増加します。
3. WiFiはどのように機能しますか
従来のトランジスタラジオのように, WiFi ネットワークは、電磁スペクトルの中で赤外線よりも長い波長を持つ電波を利用して、空気を介して情報を送信します。.
WiFi 電波の周波数は通常、 5.8 GHzと 2.4 GHz。これら 2 WiFi 帯域は複数のチャネルに細分化されます。.
ワイヤレス ルーターは、まずブロードバンド インターネット接続を介してインターネットからデータを受信し、それを電波に変換します。無線ルーターは周囲のエリアに電波を放射します。.
WiFi は電波に依存しているため、他のさまざまな電子機器や WiFi ネットワークからの干渉によって WiFi ネットワークが中断される可能性があります。.
最高の WiFi パフォーマンスを確保するには, ネットワーク管理者は、多くの場合、NetSpot などの WiFi アナライザー アプリを使用して表示します。, 管理, WiFi 接続のトラブルシューティングを行います。 NetSpot が WiFi ネットワークを生成します, 信号が弱いエリアを強調表示します。今日のユビキタス WiFi 時代では, NetSpot などのツールは、基本的なホーム WiFi ネットワークのセットアップにも不可欠です.
4. WiFi テクノロジーと Bluetooth テクノロジーの比較
WiFiとBluetoothを比較すると, それらの類似点と相違点は何ですか? このようなテクノロジーは決して存在しないだろうと想像してみてください, 時間のかかるダイヤルアップ接続の世界になるでしょう, 一見無限のダウンロード, Web ページの読み込みが遅い, 複数のデバイスを接続するエンドレスワイヤー。つながった世界では WiFi と Bluetooth が必要です。私たちの日常生活は多くの分野で影響を受けています.
Bluetooth には WiFi が必要ですか? いいえ, そうではありません
ブルートゥース 一部のデバイスは WiFi および Bluetooth 機能を備えている場合がありますが、それ自体はインターネット接続に依存しません。 WiFi と Bluetooth は電子デバイスをワイヤレスで接続します. しかし, それらの操作は異なります。続きを読んでみましょう.
WIFIを理解する
WiFi は、デバイスが WiFi ルーター経由でインターネットに接続できるようにする無線テクノロジーです。 WiFi 信号はインターネット サービス プロバイダーによってルーターに転送され、タブレットなどのデバイスが使用できるようになります。, ラップトップ, コンピュータ, インターネット経由でアクセスできる電話機。 WLAN はこれらのデバイスによって作成できます。ネットワークの範囲は次のとおりです。 150 に 300 足.
WiFi 自体は新しいものですが、インターネットの歴史は 1960 年代に米国国防総省による ARPANET の創設にまで遡ります。これは、「WiFi 1」として消費者に紹介されました。 1997 IEEE の出版物との提携 802.11, LAN規格.
非営利の WiFi Alliance は 1999 年に設立されました。WiFi Alliance は、WIFI に接続されている他のデバイスでテストを実施することにより、新しく製造された WiFi デバイスを認定します。相互運用性を次の能力として捉えます。 2 複数のデバイスが相互に干渉することなくシームレスに動作します.
スピードの必要性
元の WiFi ルーターは 2.4 GHz (2.4 1秒あたり10億の波), 現在、一部の WiFi ルーターは次の環境で動作します。 3.6 GHzまたは 5 GHz。 5GHz ルーターは 3.5Gbps のスループットを達成できます (ギガビット/秒), 一方、次世代の 6GHz ルーターは動作する可能性があります。 250% 9.6Gbpsでより高速になります。 Wi-Fi 6 より高いネットワーク効率を実現します, より長いバッテリー寿命, より高速なデータ転送.
ネットワーク内の接続デバイスの数を増やす家庭が増えているため、インターネットの速度はますます重要になっています。では、Wi-Fi を高速化することはどれほど重要なのでしょうか?
Bluetooth についての理解
Bluetooth はデバイス間を直接接続します, WiFiルーター経由ではなく。 Bluetooth は短距離無線として動作します。以上に接続できます 8 デバイス内に組み込まれたコンピューターチップを介して暗号化されたデータを送受信した後、さまざまなデバイスに送信されます。
Bluetooth を使用すると、キーボードをラップトップにワイヤレスで接続できます, 携帯電話のアプリを介してスピーカーの音量を制御する, 携帯電話を車のサウンドシステムに接続します, もっと.
Bluetooth を WIFI と比較する場合?
WiFi と比較すると、Bluetooth の到達距離ははるかに短く、伝送速度ははるかに遅くなります。つまり、Bluetooth バッテリーの寿命は長くなりますが、寿命はそれほど長くありません。それが Bluetooth デバイスを非常に小型にしている理由です.
Bluetooth はケーブルやワイヤーを排除するように設計されています。博士. ニルス・ライドベックは、ハンズフリーヘッドフォンを通じて最初の Bluetooth プロトコルを導入しました。 1999 博士と. ヨハン・ウルマン博士と. ヤープ・ハートセン。
SIG は Nokia によって設立されました, エリクソン, 東芝, インテル, 11月にはIBMと 13, 2000.
ブルートゥースとWIFI
WiFiのように, Bluetooth は次の速度で動作します。 2.4 GHz。 Bluetooth には、2.4GHz スペクトルでは信号干渉の問題はありません。ベビーモニター, ガレージドアオープナー, 電子おもちゃ, ワイヤレス耳栓, 電子レンジはすべて 2.4GHz の周波数を使用します.
Bluetooth はこの干渉をどのように回避するのでしょうか?
Bluetooth は FHSS を使用します, これは、信号を送受信する Bluetooth デバイスによってのみ復号化できる信号を転送します。 FHSS 信号は次の間で交互に切り替わります。 79 さまざまなチャンネル.
Bluetooth の FHSS テクノロジーのおかげで、ワイヤレス キーボードで入力したり、ワイヤレス マウスを使用してワイヤレス イヤプラグを介して干渉を受けることなく携帯電話の音声を聞くことができます。この Bluetooth デバイスのネットワークは Piconet です。デバイスの Bluetooth プロトコルによって、マスター デバイスとスレーブ デバイスが決まります。.
Bluetooth ワイヤレス デバイスを「ペアリング」すると、すぐに電子会話が始まります。データを共有する必要があるかどうか, 会話は、デバイス間で信頼を構築し、決定を下すように設計されています。 Bluetooth FHSS テクノロジーにより、ピコネットが同じ近くにある他のマイクロネットと干渉しないことが保証されます。.
WIFIとBluetooth: より良い組み合わせ
WiFi によりダイヤル操作が不要になります, 一方、Bluetooth では配線が不要になります。どちらも相補的な無線周波数デバイスです。リアルタイムでのつながりを維持するには、誰もが協力してください, 仕事の生産性が向上する, そして余暇を楽しんでください. 私たちは Bluetooth と WiFi の両方に依存することに慣れすぎており、昔のダイヤルアップや有線接続は遠い記憶に過ぎません。.
5. WI-FI 6 紹介されています
Wifi6とは何ですか?
Wi-Fi 6 は、年にリリースされた最新の 802.11ax 無線通信技術規格です。 2019. WiFi Allianceが開発した新しい命名方法です。. 同時に, 記憶の都合上, 前の世代では命名も簡素化されていました:
現在、802.11AC – WiFi が一般的に使用されています。 5
802.11n — WiFi 4
3-802.11 Wi-Fi
802.11 – WiFi 2 ある
802.11 – WiFi 1 b
Wifi6の何が優れているのか?
スピードが速い
前世代の WiFi5 との比較, Wi-Fi 6 理論的には最大9.6Gbpsで送信可能, ほぼ3倍高い.
つまり、新しい基準では、, 現実生活に行き詰まりを感じることはありません (ファイル, ビデオを見る). しかし, WiFiが必要です 6 最初に有効なデバイス.
ネットワーク速度の上限が引き上げられました
WiFiとの比較 5, Wi-Fi 6 標準は MU-MIMO テクノロジーをさらに強化し、アップロードとダウンロードをサポートします (Wi-Fi 5 ダウンロード中にのみ mu-MIMO をサポートします) ワイヤレスネットワーク帯域幅の使用率を向上させます。加えて, データの送信には最大 8 つのアンテナがサポートされます, ネットワーク速度の上限を大幅に向上.
ネットワークの混雑を緩和する
Wi-Fi 6 OFDMAを使用します (直交周波数分割多元接続) ネットワーク容量を増やし、データの輻輳と遅延を効果的に解決するテクノロジー.
例えば, 過去に, WiFiはスーパーマーケットのレジでした, 一度に一人分の料金しか処理できませんでした, 一方、後ろの人たちは列に並んで待つことしかできませんでした。 Wi-Fi 6, OFDMA技術を使用する, これは、複数の人の請求書を同時に処理できる複数のスーパーマーケットのレジのようなものです。これにより効率も大幅に向上します.
より安全な
WiFi Allianceの認定を受けるには, Wi-Fi 6 デバイスは WPA3 を使用する必要があります, ほとんどの WiFi 6 認定プログラムが開始されると、デバイスの安全性がさらに高まります。 (百度百科事典より)
これは、空港やコーヒー ショップなどの公共の場所でワイヤレス ネットワークを使用する場合に、, WPA3 のおかげでハッカーは私たちのデータを覗き見ることができなくなります.
機器の寿命を向上させる
Wi-Fi 6 目標起床時間も導入 (TWT) テクノロジー, これにより、無線ルーターは送信コマンドを受信した場合にのみ接続を開くことができます。, その後スリープ状態に入り、消費電力を削減します。しかし, 携帯電話, ラップトップやその他のデバイスはインターネットへの常時アクセスを必要とします, したがって、これらのデバイスでは TWT テクノロジーは明らかではありません; そして今のところ, 人気のスマートホームはバッテリー寿命を大幅に向上させることができます.
結論
簡単に言えば, Wi-Fi 6 第 6 世代のワイヤレス ネットワーク テクノロジです. 技術革新に頼って, 通信速度が大幅に向上しました, 通信品質, マルチデバイス アクセスとワイヤレス ネットワークのセキュリティ。 WiFiあり 6 有効なルーター, Wi-Fi 6 対応した携帯電話, コンピュータおよびその他の無線デバイス, ギガビットブロードバンド, 空飛ぶインターネット体験をお楽しみいただけます.
6. なぜWIFIなのか
終わる予報もある 5 今年末までに接続デバイス数は 10 億台に達すると予想されます。標準化の欠如, 安全, バッテリー寿命, 統合, IoT が直面している課題は、急速な成長です。ただ 16 数年前の WiFi が IoT に対応可能になりました, これはおそらく IoT に最適なネットワークです.
最近はIoTがバズワードになるかもしれない, しかし、つながりのあるものを探求することは何も新しいことではありません。自動ID, 接続されたコカ・コーラの自動販売機, M2M, 発信者ID, スマートメーター, RFID, etc. コネクテッドデバイスの魅力は効率と体験, 人々がこれまで以上に切望しているもの。私たちは忍耐力が不足しているエクスペリエンスの時代に生きており、身の回りの物事が「良いエクスペリエンス」と「効率的」であることを望んでいますが、それを実現できるのは IoT だけです。 IoT は、エクスペリエンスと効率性を実現するために、モノが直接または間接的に相互に接続されるインテリジェントで目に見えないネットワークです。.
IoTは以下のような課題に直面しています:
デバイスまたはクラウド コンピューティングの接続に使用されます
モノのインターネットのデバイスには、圧力などを感知できる何らかの形のテクノロジーが組み込まれていることがよくあります。, 湿度, 温度, 動き, そしてその地域の人の数。そして、クラウド コンピューティングやその他のデバイスに接続して、その情報を送信してプログラムできるようにするテクノロジーもあります。デバイスの接続やクラウドへの接続には独自のテクノロジーや標準が多数あります: ブルートゥース, Wi-Fi, ジグビー, アクティブRFID, IoWPAN, EtherCAT, NFC, 通常、優先されるテクノロジーは環境の物理的特性によって決まります。, 木材などの, コンクリート, 金属, 等. これらのテクノロジーのうち、, Wi-Fiが最も有望です。今や Wi-Fi はインターネット普及の標準となっています. 家庭で使用されています, ビジネス, 学校, 病院, 空港など.
ただし、デバイスからアクセス ポイントまでのデバイスの数が制限されているため、1 GHz 帯域よりも低い帯域で動作するアクティブ RFID テクノロジーも接続に使用されます。アクティブ RFID テクノロジーにより、多数のデバイスとはるかに広い範囲が可能になります.
802.11ああは900MHz帯域を活用するために開発されています, これにより、長距離にわたって多数のデバイスを接続する必要性に対処できます。一般的な 802.11ah アクセス ポイントは、 8,000 1キロメートルの範囲にあるデバイス, 高密度のネットワーク環境に最適です。 Wi-Fi Alliance は、この規格を間もなく展開すると約束しています。この規格の発表後, Wi-Fi は IoT で優先されるテクノロジーになる可能性が高い.
そして, 覚えて, IoTの開発はまだ始まったばかりです。私たちは急速に成長しています, しかし、将来については不明な点がたくさんあります。今後, 最善のアプローチは、モノのインターネットとアプリケーション プログラミング インターフェイスに共通の世界標準を使用して、ネットワーク インフラストラクチャをアップグレードすることなく、これらのデバイスが相互に通信し、クラウドに接続できるようにすることです。標準化と相互運用性が Wi-Fi の人気の主な理由の 1 つ, iT がモノのインターネットに適合するもう 1 つの理由.
IoT によってもたらされるセキュリティとプライバシーの要件
モノのインターネットは、あらゆるものがクラウド コンピューティングと通信できるボーダーレスな世界を生み出しました。デバイス管理者やネットワーク管理者は、それらのデバイスのオペレーティング システムやファームウェア システム、あるいはそれらが対話するクラウド コンピューティング アプリケーションさえ知らない場合があります。プライバシーを保護し、悪意のある行為を防ぐのは課題です.
管理者は、これらのデバイスが他にどのような情報を送信するのか、またはその情報がどのように使用されるのかを知らない可能性があります。クラウドアプリケーションが多すぎる, APIが多すぎる, そして攻撃者が多すぎる。 SDN はセキュリティとプライバシーの問題に対する最も自然なソリューションです, そしてここ数年で, 業界は SDN を中心とした WiFi の実装で進歩を遂げています(ソフトウェア デファインド ネットワーク). SDNあり, Wi-Fi は均一なポリシー管理を実現できるため、ネットワーク アクセス ポイントで IoT デバイスのトラフィックをスキャンして保護できます。.
エネルギー効率がなければ, 設備の維持費が高すぎるだろう
これらのデバイスのほとんどは取り外し可能か、自分でメンテナンスできる必要があるため、, 拡張バッテリー電力は必要なものです。バッテリーは数日または数週間ごとに交換できない, そして太陽光発電を使うのが一番です, 風, 熱と電気。業界では Wi-Fi をより低電力にするために多くの努力が行われてきました, そして多くのベンダーは現在、低電力 Wi-Fi チップセットに焦点を当てています。加えて, 802.11ああ、低消費電力に貢献できます, 分散型 Wi-Fi に関する最新のイノベーションを使用して、電源やバッテリーによる補助を必要としない低電力 Wi-Fi を実現できます。.
全体として, これらすべての課題を解決できる可能性を考えると、, Wi-Fi はモノのインターネットに最も適した選択肢であると思われます。
7. WIFI モノのインターネットの長所と短所
WiFiネットワークの利点
ワイヤレス ネットワークは、アクセシビリティとインターネットを自由に使用できるだけでなく、多くの機会を提供します。どのようなデバイスを使用する場合でも、ワイヤレス ルーターと受信アンテナが必要です。有線ネットワークよりも WiFi について知ることの利点をいくつか紹介します。.
便利なWiFiネットワーク
複数のユーザーは、ワイヤレス ネットワーク上で設定を行わなくても、ルーターまたはホットスポット テクノロジ経由で接続できます。使いやすくなりました。ワイヤレス ネットワーク経由で接続できるこの機能は、有線ネットワークを効果的に置き換えます。, マルチユーザー環境で接続を構成して許可するにはさらに時間がかかります.
働き方の柔軟性
WiFi の利点の 1 つは、職場での柔軟性です。一箇所に留まって仕事をしないでください。場合によっては、デスクトップに接続するための RJ-45 ケーブルやネットワーク ケーブルを見つけるのが面倒になることがあります。職場に設置されたWiFiデバイスが利用者ごとにサービスを提供, ワークフローを妨げることなく継続できるようにする.
生産性を高める
LAN 接続の問題やサーバーで時間を無駄にする必要がないため、従業員は業務を容易に維持できます。複数のユーザーが同じネットワークにアクセスする場合, IP アドレスの競合が発生する可能性は最も低くなります。どこからでも作業が可能, メールの送信から営業ミーティングまで。これは、目標を達成し時間通りに作業する際の生産性にも影響を与える可能性があります.
WiFi はモビリティを提供します
タスクを完了するためにコンピューターの前に座る必要がなく、機内からカフェテリアまでどこでも仕事を行うことができます。携帯電話を通じて物事を自動化することもできます。 WiFi接続により、モバイルデバイス経由での取引が可能になります, このテクノロジーは、周囲の WiFi ネットワークと統合されているすべてのスマート デバイスで動作するためです。銀行取引を送信できます, 電子メール, 移動中に作業レポートを確認する.
WiFi はインフラストラクチャに簡単に導入できます
単一の WiFi アクセス ポイントは、職場にケーブルやスイッチを敷設するための計画や地図をなくすのに適しています。新しいキャビンが現在の位置から移動され、新しい接続を設置する必要があると考えてください。複雑な有線ネットワークのマッピングと設置は、客室内に無線デバイスを設置するだけの場合と比べて困難な場合があります.
WiFiは費用対効果が高い
無線 LAN の明らかな利点は、新しいネットワークを構築するコストが最小限で済むことです。ケーブル配線コストを削減できる, 人件費を削減できる, 時間の節約にもなります, そして最も重要なのは、このプロセスには会社の新しい組織予算に影響を与える 3 つの要素すべてが含まれるためです。.
拡張と追加
新しいユーザーはいつでも WiFi ネットワークに追加できます。無線 LAN 資格情報を持つユーザーにアクセスを許可して、承認されたユーザーにすることが必要です。ユーザーの配線にかかる時間と労力を最小限に抑え、コネクタを追加します。.
無線LANは移設が容易
会社を別の建物や場所に移転する予定がある場合でも、無線 LAN ネットワークは維持と移動が簡単です。建物の改修や建て替えが行われているにもかかわらず、, 仕事には影響ありません。配線や接続の問題を気にせずにワークフローを実行できます。この機能により時間も大幅に節約できます, お金, ビジネスや関連タスクに集中できるようエネルギーを供給します。.
WiFiのデメリット
無線LAN技術はいつでも便利, ただし、場合によっては WiFi の制限に対処する必要があるかもしれません。そのデメリットとは何ですか? 以下は問題の一部です (デメリット) 遭遇するかもしれないこと.
セキュリティ上の問題
ほとんどのオープン WiFi ネットワークは、誰がネットワークに接続しているかわからないため、安全に接続できません。公衆 WiFi ネットワークはハッキングされる傾向があります。ハッカーは自分の ID をネットワーク ID として偽装する可能性があります, それは人や企業に損害を与える可能性もあります。したがって、, ビジネスまたはプライベート ネットワーク上でのみビジネスを行うことが最善です.
限定的な適用範囲
無線 LAN の 2 番目に一般的な欠点は、通信範囲の問題です。建物は高層構造となっておりますので。一般的な WiFi の範囲は 100 ～ 150 建物の中の足元。アクセスポイントの設置場所から離れた場合, WiFi デバイスの通信範囲と強度が低下します。ネットワーク範囲内にいない場合, ネットワークに接続できなくなります, ワークフローを妨げる可能性がある.
干渉
Wi-Fi デバイスは通常、次の速度で動作します。 2.4 GHz であり、他の電磁装置や、それらと WiFi ソースの間の壁によって干渉またはブロックされる可能性があります。この信号の問題により接続の問題が発生する可能性があります, または、信号強度が弱くなって速度が低下する可能性があります。この場合, 大きなファイルをネットワーク経由で転送するのは危険です。この場合, データは転送中に破損する傾向があります.
帯域幅の使用量
単一の WiFi ネットワークに接続されているデバイスの数が増えるほど, 帯域幅が弱くなります。これは、職場での WiFi の明らかな欠点の 1 つです。ユーザーが増えると速度制限が制限され、ワークフローが遅くなります.
LANより遅い
職場でも家庭でも, 無線 LAN は有線ネットワークよりも遅くなります。ほとんどのワイヤレス信号は、他のデバイスまたは外部 EMF 源によって分散または消散されます。あ 2011 「ホーム WiFi」と呼ばれる調査でも、WiFi インターネット接続が可能であることがわかりました。 30 有線よりパーセント遅い.
WiFi の健康への影響
WiFi は精巣や精子に損傷を与える可能性があります, 人間の健康に対する神経精神医学的な影響, Science Direct に最近掲載された研究結果によると。その他の WiFi の健康被害には、細胞の DNA 損傷が含まれます, アポトーシス, カルシウム, そして内分泌変化の過負荷。
8. モノのインターネットにおける WIFI テクノロジーの応用例
現在のところ, 市場にはモノのインターネット用の WiFi 無線通信モジュールが多数販売されています. Esp32-s3 モジュールは、ユーザーの物理デバイスをインターネットおよび LAN 通信用の WiFi ワイヤレス ネットワークに接続できます。このモジュールは主にインテリジェント輸送に使用されます, スマート電力網, 産業用制御, スマートホーム, 携帯デバイス, その他の分野.
Esp32-s3 は 2.4GHz Wi-Fi を統合します (802.11b /g/n) 40MHzの帯域幅をサポート; 低電力 Bluetooth サブシステムは Bluetooth メッシュと Bluetooth をサポートします 5 (ザ) コード化 PHY およびブロードキャスト拡張機能を使用して長距離通信が可能です。また、データ スループットと伝送速度を向上させる 2Mbps PHY もサポートしています。 esp32-S3 の Wi-Fi および Bluetooth LE RF パフォーマンスは優れており、高温でも確実に動作します。.
Esp32-s3 は、2.4GHz Wi-Fi を統合する WiFi モジュールです。 (802.11b /g/N) 40MHzの帯域幅をサポート. シリアルポートと WiFi 間のデータ転送をサポートします。モジュールにはMACが統合されています, 無線周波数トランシーバー, ベースバンド処理, WiFiプロトコル, ネットワークプロトコルスタック, および構成情報. ユーザーはこれを利用することで、シリアルポート機器の無線ネットワーク機能を簡単に実現できます。, 製品をより早く市場に投入できるようにする.
従来のシリアル ポート デバイスは、ESP32-S3 モジュールの構成を変更することなく、インターネット経由でデータを転送できます。ユーザーのシリアル デバイスがネットワーク経由でデータを転送できる高速ソリューションを提供します。.
モノのインターネット用の WiFi モジュールを選択する場合, WiFiモジュールのパラメータに注意を払う必要があります: サイズ, パッケージ, 周波数範囲, データレート, 伝送速度, 伝送距離, 通信インターフェース, 電源電圧, アンテナインターフェース, 等.
モノのインターネットの展望は高く、広範囲に及びます. 新しい機能とアプリケーション層が無限の流れで登場します, WiFi モジュールは、より速いペースでモノのインターネットの分野に参入しています。フェイルイ技術剤レキシン製品, インテリジェントホームで, インテリジェント医療, インテリジェントなセキュリティ, インテリジェント産業およびその他の分野は、WiFi モジュールの研究開発および生産ソリューションを顧客に提供するために成熟しており、市場から肯定的な反応を得ています。.
数年前, モノのインターネットはどのくらい実現に近づいているのかと疑問に思ったことがあるかもしれません。今, モノのインターネットは私たちの生活のいたるところにあります。 WiFi は大規模なネットワークに似ています. 生活の中で, インテリジェント端末装置が使用されている限り, WiFiがあるでしょう.
WiFi の可用性と人気は、他のワイヤレス テクノロジー プロトコルにはない利点です。スマートホームの発展に伴い、, Wi-Fiモジュールは将来の無線相互接続分野の主役となる.
9. WIFI IoT ソリューション
WiFiモジュールに基づくモノのインターネットのインテリジェントホームソリューション
モノのインターネットはオブジェクト間の相互接続に基づいています, そしてそのシンプルな, 安定した信頼性の高いネットワーク機能は、その開発における最も重要な要素の 1 つです。ワイヤレス モノのインターネットは、ネットワークに接続されているデバイスやオブジェクトが広範囲に分散していること、およびネットワークの利便性の点でワイヤレス通信テクノロジーが利点であるため、重要です。.
スマートホーム製品のペースは徐々に加速しています, そして無線モジュールの市場需要も増加傾向を示すでしょう。 WiFi モジュールに基づくモノのインターネットのスマート ホーム ソリューションは、基本的にホーム モードとリモート コントロール モードをサポートします。.
自宅で, スマート ホーム製品/デバイスの WiFi はホーム ルーターの WiFi にどのように接続しますか? APPを接続するには2つの方法があります (SmartLink スマート ホーム モード) およびAT命令セット.
SmartLink は、WiFi モジュールをワイヤレス ルーターに接続するインテリジェントなネットワーク テクノロジです。 SSIDとパスワードはブロードキャストパケットで暗号化され、ブロードキャストパケットを通じて送信されます。.
UDP はアプリケーション層でブロードキャスト パケットを送信できます. したがって、, PC プログラムまたは APP は UDP パケットを送信し、パケット内に SSID とパスワードを配置します。. パケットを受信した後, インテリジェント デバイスはパケットを解析して SSID とパスワードを取得し、ルーターを設定して接続できます。.
モノのインターネットの応用のブームは、無線通信技術の新たなビジネスチャンスももたらしています。チップメーカーはますます増えている (プロセッサーやマイクロコントローラーMCUSなど) IoT市場を開拓するためにWiFi/BT/ZigBeeテクノロジーの開発を加速しようとしている.
統合無線シングルチップMCUなどの製品およびソリューション, MCUと無線機能モジュールを統合, 統合された組み込みプロセッサとワイヤレス シングルコア SOC が全面的に開花しました.
WiFi モジュールは、モノのインターネットの送信層に属します。シリアルポートまたはTTLレベルは、Wi-Fi無線ネットワーク通信規格およびIEE802.11プロトコルスタックネットワーク規格に準拠する組み込みモジュールに変換されます。. 内蔵の TCP/IP プロトコル スタックにより、あらゆる透過的な変換を実現できます。従来のシリアル デバイスがワイヤレス ネットワークに適切に接続できるようにします。
10. WIFIの歴史
過去に 20 年, WiFiテクノロジーの急速な発展により, 私たちの携帯電話, ラップトップ, iPad やその他のワイヤレス ネットワークは高速でインターネットにアクセスできます, それは私たちの生活様式を大きく変え、私たちの生活に欠かせないものになりました
1990年代, IEEE は専用の 802.11 WLAN を研究およびカスタマイズするグループ(ワイヤレスローカルエリアネットワーク) プロトコルと仕様, その後、さまざまな世代の WiFi プロトコルを開始しました
1. で 1997, の 80.11 グループが紹介した 802.11 プロトコル. WLAN は当初、最大速度が 2.4GHz 帯域のみでした。 2 Mbps
2. 802.11プロトコルが導入されました 1999. 無線通信速度を向上させるために, WLANは5GHz帯で動作します (シングルバンド), 最高の伝送速度に達すると、 54 Mbps。同年に, 802.11b は 2.4GHz WLAN 用に導入されました, 最大2.4GHzの速度が11Mbpsに向上しました。
同時に, もう一つの重要な出来事は、今年の Wi-Fi Alliance の設立でした。, WiFiという言葉の正式な誕生
3. で 2003, 802.11gプロトコルとOFDM技術が導入されました. 802.11g は最初のデュアルバンド WiFi プロトコルです, 2.4GHzと5GHzの両方をサポート, 802.11b の 2.4GHz 帯域と 802.11a の 5G 帯域の最高 54Mbps の伝送速度を継承します。下位互換性もあります
OFDM (直交周波数分割多重化) テクノロジー, MCM製です (マルチキャリア変調, マルチキャリア変調 (実装の複雑さが低いことから開発された, 最も広く使用されているマルチキャリア伝送方式
4. 802.11n プロトコルを導入 2009. MIMOなどの新技術, MCS とビームフォーミング
802.11n MIMOテクノロジーを追加し、40MHzの帯域幅をサポートします, 40MHz帯域幅使用時は最大600Mbit/sの速度、 4*4 MIMO
5. 802.11ACの開始 (Wi-Fi 5) プロトコルと MU-MIMO テクノロジー 2013
Wi-Fi 5 プロトコル 5GHz 帯域単一アンテナ最大レート 866Mbps, 8*8 MIMO (8T8R) 理論上のレート 6.9 Gbps。 802.11AC は優れた下位互換性を提供しますが、, 5GHzの帯域幅が80MHzに増加 (最高は160Mhzです, しかし、チップメーカーは 80MHz の帯域幅しか実装していませんでした; Wi-Fi 6 帯域幅160Mhzまで大規模に商用化), 変調モードは 64-QAM から 256-QAM にアップグレードされます。.
で 2019, 802.11斧 (Wi-Fi 6) プロトコル, OFDMAテクノロジーとMU-MIMOアップグレード
Wi-Fi 6 単一ストリーム (1T1R) まで 1200 Mbps, (8T8R) 最大9.6Gbps, 主に以下のような特徴があります:
低遅延 (MU-MIMOテクノロジーとOFDMAサポート)
低消費電力 (TWTテクノロジー, 主にIoTデバイスの睡眠覚醒管理の最適化に反映されます。)
高速 (ミューミモ, エンコード モードが 256-QAM から 1024-QAM にアップグレードされました)
11. WiFi モノのインターネットに関するよくある質問
WiFiの電波は有害ですか?
ワイヤレス ルーターは、低ギガヘルツ周波数の電磁放射を放出します。このレベルは人間にとって危険です。電磁周波数に長時間さらされると健康に害を及ぼす可能性があります.
WiFi の主な制限は何ですか?
WiFi には、屋内で WiFi 信号を使用する機能があります。 100 – 150フィート制限まで, 他の電子機器によって引き起こされる生理学的干渉, 複数のユーザーが接続している場合は帯域幅が比較的低い.
WiFiは健康に悪いですか?
いくつかの研究では、Wi-Fi が DNA 損傷を引き起こすことが判明しました, 内分泌の変化, アポトーシスと酸化ストレスについては、Wi-Fi への曝露の潜在的なリスクについて多くの研究が続けられています。.
WiFiはガンの原因になるのか?
答えを難しくする強力な証拠はありません。これを裏付ける医学的または臨床的証拠はありませんが、Wi-Fi が癌を引き起こす可能性があるというメディアの憶測もあります。 Wi-Fi は携帯電話と同じように情報を送信します。
