Wi-Fi 網(wǎng)狀網(wǎng)絡通過為用戶提供對連接設備的新級別控制，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)絡包括無線連接節(jié)點的基礎設施。

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

本文將詳細介紹目前最流行的網(wǎng)狀網(wǎng)絡無線工具：Wi-Fi。Wi-Fi 網(wǎng)狀網(wǎng)絡，也稱為分布式 Wi-Fi 網(wǎng)絡，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)絡市場預計將達到 89 億美元。

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

Wi-Fi 網(wǎng)狀網(wǎng)絡挑戰(zhàn)

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

反過來，這需要一種自我修復的網(wǎng)絡架構(gòu)，而不是沒有針對所有場景進行優(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)點可以在每個頻段上以默認的 2x2 配置進行部署。

CL8000 芯片中的ElasticMIMO? 架構(gòu)由自學習軟件控制，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。

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

例如，Comtrend 正在將 CL8000 芯片整合到其 Wi-Fi 6 家庭網(wǎng)關和網(wǎng)狀節(jié)點解決方案中。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)絡基礎設施能夠提供語音驅(qū)動的用戶體驗，包括智能揚聲器、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 等流行語音服務所需的高質(zhì)量音頻和語音捕獲功能。這包括多達 6 個麥克風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)絡平臺的語音網(wǎng)狀網(wǎng)絡系統(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備的直觀方式。

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

與藍牙 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 和藍牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡之間的協(xié)同作用可以進一步推動智能家居、樓宇自動化和資產(chǎn)跟蹤等應用。

以安森美半導體的RSL10系列藍牙 5 芯片為例，該芯片支持藍牙 SIG 網(wǎng)狀網(wǎng)絡標準，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，智能家居設計師必須想辦法最大限度地提高 Wi-Fi 和藍牙信號的輸出功率。另一方面，它們需要降低網(wǎng)絡設備的功耗以確保能源效率。

用于 Wi-Fi 和藍牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡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)絡延遲。除了這些設計增強功能之外，智能信道管理和靈活的網(wǎng)狀網(wǎng)絡配置以及您所擁有的是為黃金時段準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)絡指日可待。

審核編輯：郭婷