随着物联网 (IoT) 设备数量激增一些预测表明，到 2025 年，物联网设备总数将超过 400 亿，我们对快速、节能和安全连接的期望也在飙升。物联网设备的急剧增长和需求暴露了我们现有连接协议中的空白，无线技术创新者正在竞相填补这些空白。

　　什么是 Wi-Fi CERTIFIED 6？

　　Wi-Fi 6是适用于 2.4、5 和 6 GHz 免许可和类别许可频段的最新 Wi-Fi 技术，专为采用 IEEE 802.11ax 规范的产品而设计。1前几代产品包括适用于 2.4 GHz 和 5 GHz 频段的 Wi-Fi 4 (IEEE 802.11n) 以及适用于 5 GHz 频段的 Wi-Fi 5 (IEEE 802.11ac)。

　　专为 2.4 和/或 5 GHz 频段设计的 Wi-Fi 6 设备还向后兼容早期的 Wi-Fi 技术，包括 IEEE 802.11a、IEEE 802.11b 和 IEEE 802.11g。这意味着它有额外的数据包传输开销，包括更长的数据包前导码和额外的保护机制。

　　根据Wi-Fi 联盟的说法，Wi-Fi 6 强调“在拥有数百或数千个连接设备的位置例如体育场和其他公共场所，以及利用时间敏感的高带宽应用程序的企业网络提供高质量连接。” 我们谈论的是容量、效率、密集覆盖以及当今繁忙环境中用户所需的性能。因此，这主要适用于 5 GHz 和 6 GHz 频段的高吞吐量、短距离应用，例如游戏和虚拟现实。

　　Wi-Fi CERTIFIED HaLow 怎么样？

　　Wi-Fi HaLow是Wi-Fi联盟认证的最新MAC/PHY协议。2它专为满足物联网的需求而设计，提供比 Wi-Fi 4、5 或 6 更长的范围和更低的功耗连接。Wi-Fi HaLow 满足具有挑战性的环境的独特要求，支持各种物联网用例在工业、农业、智能建筑和智能城市环境中。

　　Wi-Fi HaLow 与 Wi-Fi 6比较

　　连接的深度和广度

　　Wi-Fi HaLow 在 1 GHz 以下频段运行，信道相对较窄，宽度通常为 1 到 8 MHz，但 IEEE 802.11ah 中也指定了 16 MHz 信道。超低功耗物联网设备可以利用 1 或 2 MHz 通道，而具有更高吞吐量要求的长距离、低功耗相机可以利用 4 和 8 MHz 通道。

　　窄通道与 850 至 950 MHz 之间的 1 GHz 以下 RF 频率以及范围优化的调制和编码方案 (MCS) 速率一起使 Wi-Fi HaLow 的范围超过 1 公里。3这是 Wi-Fi 6 范围的 10 倍?100 米。此外，Wi-Fi HaLow 使用的 1 GHz 以下信号比 2.4、5 和 6 GHz Wi-Fi 6 信号更有效地穿过墙壁和其他障碍物，无论障碍物的构造材料如何。

　　Wi-Fi 6 支持具有资源单元 (RU) 分配的正交频分多址 (OFDMA)，以允许多个客户端同时从接入点 (AP) 进行传输或接收。4虽然这似乎提供了更窄的通道，但实际的最小通道宽度和采样率仍为 20 MHz，这无法提供与 Wi-Fi HaLow 使用的窄通道相同的节能效果。

　　AP 容量

　　单个 Wi-Fi HaLow AP 最多可处理 8,191 个设备，是 Wi-Fi 6 AP2,007 个设备支持的容量的 4 倍。这意味着更多的 LED 灯泡、智能门锁和安全摄像头，更不用说智能建筑和工厂使用的大量自动化设备。

　　在智能家居环境中，Wi-Fi 6 路由器通常支持数十个设备，而宽带服务提供商在家庭中安装的单个 Wi-Fi HaLow AP 可以轻松扩展，以满足任何家庭的物联网需求。

　　游戏中的安全性

　　Wi-Fi HaLow 和 Wi-Fi 6 均采用 IEEE 802.11 协议，这意味着它们遵循全球公认的标准，该标准定义了连接设备如何安全地进行身份验证和通信。两者都支持最新的 Wi-Fi 联盟安全要求，即身份验证 (WPA3) 和无线 (OTA) 流量的 AES 加密，其数据速率可实现安全的 OTA 固件升级。

　　能源效率

　　Wi-Fi 6 连接需要大量电量。因此，电池供电、基于 Wi-Fi 6 的物联网设备可能需要频繁充电。对于功耗有限的物联网设备来说，这尤其成问题，这些设备必须传输很长的距离，并且一次需要使用电池运行数年。Wi-Fi HaLow 的设计就是为了解决这一挑战。它是目前最节能的 Wi-Fi 类型，功耗仅为 Wi-Fi 6 的一小部分。

　　目标唤醒时间 (TWT) 最初设计为长时间睡眠 Wi-Fi HaLow 设备的省电机制。虽然Wi-Fi 6也支持TWT，但它主要用于调度多用户MIMO上行链路传输，而不是支持长时间休眠的物联网设备。因此，Wi-Fi 6 不支持 Wi-Fi HaLow 可能实现的超长睡眠时间。

　　多功能连接

　　与其他专有无线协议不同，Wi-Fi HaLow 和 Wi-Fi 6 都是基于开放 IEEE 802.11 标准的免许可连接解决方??案。这简化了安装并降低了运营成本，因为不需要专有网关、控制器或集线器。此外，由于这两种协议都是 IEEE 802.11 标准的一部分，因此 Wi-Fi HaLow 和 Wi-Fi 6 网络可以共存，而不会影响其 RF 性能。

　　数据速率

　　Wi-Fi HaLow 提供了一系列非常适合 IoT 设备的数据速率，例如，从使用采用 BPSK 调制的 MCS 10 的 150 kb/s 到使用 MCS 9 的最高速率 4.4 Mb/s在单个空间流处最窄带宽为 1 MHz。在 8 MHz 工作通道中，单流 Wi-Fi HaLow AP 可以支持多种 IoT 设备，包括从极低功耗传感器以低至 150 kb/s 的速率发送 1 MHz 数据包到发送 8 MHz 数据包的摄像头数据包速率高达 43 Mb/s。

　　虽然 Wi-Fi HaLow 为大多数物联网应用提供了最平衡的 802.11 标准，但它不适用于短距离、数据密集型应用，例如超高分辨率视频流、高端游戏或低延迟虚拟现实。凭借更快的数据速率，Wi-Fi 6 更适合这些需要高吞吐量和低延迟的高耗电应用。

　　结论

　　Wi-Fi HaLow 和 Wi-Fi 6可以看作是相互竞争的兄弟姐妹，它们略有不同但兼容，并且各自都有独特的侧重点。Wi-Fi 6 是适用于带宽密集型家庭和商业应用的快速主力协议，在这些应用中，功耗和覆盖范围并不是主要考虑因素。如果您需要为物联网应用提供更长的覆盖范围、轻松穿透障碍物、更低的功耗和良好的数据吞吐量，那么 Wi-Fi HaLow 是您的最爱。

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