Ne pir dirêj berê, li ser çavkaniyên cihêreng û di bloga xwe de, min li ser vê yekê axivî ku ZigBee miriye û dem e ku meriv karmendê balafirê veşêre. Ji bo ku hûn bi Mijara ku li ser IPv6 û 6LowPan-ê dixebite rûyek baş bidin lîstikek xirab, Bluetooth (LE) ku ji bo vê yekê guncantir e bes e. Lê ez ê demek din vê yekê ji we re vebêjim. Îro em ê bipeyivin ka koma xebatê ya komîteyê çawa biryar da ku piştî 802.11ah du caran bifikire û biryar da ku ew dem e ku guhertoyek tam a tiştek mîna LRLP (Long-Range Low-Power) li hewza standardên 802.11, mîna hev zêde bike. ji LoRA re. Lê ev yek bêyî serjêkirina çêleka pîroz a lihevhatina paşverû ne pêkan bû. Di encamê de, Long-Range hate terikandin û tenê Low-Power ma, ev jî pir baş e. Encam tevliheviyek 802.11 + 802.15.4, an jî tenê Wi-Fi + ZigBee bû. Ango em dikarin bibêjin ku teknolojiya nû ne hevrikê çareseriyên LoraWAN e, berevajî vê yekê ji bo temamkirina wan tê afirandin.
Ji ber vê yekê, em bi ya herî girîng dest pê bikin - Naha cîhazên ku 802.11ba piştgirî dikin divê du modulên radyoyê hebin. Wusa dixuye, piştî ku bi teknolojiya Target Wake Time (TWT) li 802.11ah/ax nihêrîn, endezyaran biryar da ku ev ne bes e û ew hewce ne ku xerckirina hêzê bi radîkal kêm bikin. Çima standard dabeşkirina du celebên radyoyê peyda dike - Radyoya Ragihandina Seretayî (PCR) û Radyoya Wake-Up (WUR). Ger bi ya yekem re her tişt zelal be, ev radyoya sereke ye, ew daneyan vediguhezîne û distîne, wê hingê bi ya duyemîn re ew qas ne pir e. Bi rastî, WUR bi piranî amûrek guhdarîkirinê (RX) ye û ji bo xebitandina hêza pir hindik hatî çêkirin. Karê wê yê sereke ew e ku sînyalek hişyarbûnê ji AP werbigire û PCR çalak bike. Ango, ev rêbaz dema destpêkirina sar bi girîngî kêm dike û dihêle hûn di demek diyarkirî de bi rastbûna herî zêde cîhazan hişyar bikin. Ev pir bikêr e dema ku we, bêje, ne deh cîhaz, lê sed û deh hebin û hûn hewce ne ku di demek kurt de bi her yek ji wan re daneyan biguhezînin. Zêdeyî, mantiqa frekans û periyodîkiya şiyarbûnê ber bi aliyê AP-ê ve diçe. Ger, bêje, LoRAWAN metodolojiya PUSH bikar tîne dema ku çalakger bixwe şiyar dibin û tiştek li ser hewayê vediguhezînin, û dema mayî radizin, wê hingê di vê rewşê de, berevajî vê yekê, AP biryar dide kengê û kîjan cîhaz divê şiyar bibe, û çalakger bi xwe... ne her dem radizên.
Naha em werin ser formatên çarçoveyê û lihevhatî. Ger 802.11ah, wekî hewildana yekem, ji bo bendên 868/915 MHz an bi tenê SUB-1GHz hate afirandin, wê hingê 802.11ba jixwe ji bo bandên 2.4GHz û 5GHz tête armanc kirin. Di standardên "nû" yên berê de, lihevhatî bi pêşgotinek ku ji amûrên kevnar re tê fam kirin hate bidestxistin. Ango, hesab her gav ev bû ku amûrên kevn ne hewce ne hewce ne ku karibin tevahiya çarçoveyê nas bikin; bes e ku ew fêm bikin ka ev çarçove dê kengê dest pê bike û dê heya kengê veguheztin bidome. Ev agahdariya ku ew ji pêşgotinê digirin ev e. 802.11ba ne îstîsna bû, ji ber ku pilan îsbatkirî û îsbatkirî ye (em ê ji nuha ve pirsgirêka lêçûnê paşguh bikin).
Wekî encamek, çarçoveya 802.11ba tiştek bi vî rengî xuya dike:
Pêşgotinek ne-HT û parçeyek kurt a OFDM bi modulasyona BPSK re dihêle ku hemî cîhazên 802.11a/g/n/ac/ax destpêka veguheztina vê çarçoveyê bibihîzin û nekevin nav moda guhdariya weşanê. Piştî pêşgotinê qada hevdemkirinê (SYNC) tê, ku bi bingehîn analogek L-STF/L-LTF ye. Ew kar dike ku meriv frekansê rast bike û wergirê cîhazê hevdeng bike. Û di vê gavê de ye ku cîhaza veguheztinê berbi kanalek din a 4 MHz ve diçe. Bo çi? Her tişt pir hêsan e. Ev pêdivî ye ku hêz dikare were kêm kirin û rêjeya nîşana berbi deng (SINR) were bidestxistin. An jî hêzê wekî xwe bihêlin û di warê veguheztinê de zêdebûnek girîng bi dest bixin. Ez ê bibêjim ku ev çareseriyek pir xweşik e, ku di heman demê de dihêle ku meriv bi girîngî hewcedariyên dabînkirina hêzê kêm bike. Werin em bînin bîra xwe, mînakî, ESP8266-a populer. Di moda veguheztinê de bi bitrateya 54 Mbps û hêzek 16dBm bikar tîne, ew 196 mA dixwe, ku ji bo tiştek mîna CR2032 pir zêde ye. Ger em firehiya kanalê pênc carî kêm bikin û hêza veguhêz pênc carî kêm bikin, wê hingê em ê di pratîkê de di qada veguheztinê de winda nekin, lê mezaxtina heyî dê bi faktorek, bêje, bi qasî 50 mA kêm bibe. Ne ku ev ji hêla AP-ê ve ku çarçoweya WUR-ê vediguhezîne krîtîk e, lê dîsa jî ne xirab e. Lê ji bo STA ev jixwe watedar e, ji ber ku mezaxtina kêmtir destûrê dide karanîna tiştek mîna CR2032 an bataryayên ku ji bo hilanîna enerjiyê ya dirêj-dirêj bi herikên dakêşanê yên nizm hatine çêkirin. Bê guman, tiştek belaş nayê û kêmkirina firehiya kanalê dê bi rêzê ve bibe sedema kêmbûna leza kanalê bi zêdebûna dema veguheztinê ya yek çarçovê de.
Bi awayê, li ser leza kanalê. Standard di forma xwe ya heyî de du vebijarkan peyda dike: 62.5 Kbps û 250 Kbps. Ma hûn bêhna ZigBee hîs dikin? Ev ne hêsan e, ji ber ku ew li şûna 2Mhz firehiya kanalê 4Mhz e, lê celebek modulasyonek cihêreng bi dendika spektralê ya bilindtir heye. Wekî encamek, rêza cîhazên 802.11ba divê mezintir be, ku ji bo senaryoyên IoT hundurîn pir bikêr e.
Her çend, deqeyekê bisekine... Bi zorê hemû qereqolên li herêmê bêdeng bin, dema ku tenê 4 MHz ji bandên 20 MHz bikar tînin... "EV XWEBÛYEK E!" - Tu ê bibêjî û tu yê rast bibêjî. Lê na, EV XWEDANA RAST E!
Standard şiyana karanîna jêrkanalên 40 MHz û 80 MHz peyda dike. Di vê rewşê de, bitrateyên her subkanalê dikare cûda be, û ji bo ku dema weşanê li hev bikin, Padding li dawiya çarçoveyê tê zêdekirin. Ango cîhaz dikare li ser hemî 80 MHz dema hewayê bigire, lê tenê li ser 16 MHz bikar bîne. Ev bermayiyek rast e.
Bi awayê, cîhazên Wi-Fi yên derdorê şensê wan tune ku fêm bikin ka çi li wir tê weşandin. Ji ber ku OFDM-ya adetî NA ji bo kodkirina çarçoveyên 802.11ba tê bikar anîn. Erê, bi vî rengî, hevalbendiyê bi navûdeng dev ji tiştê ku gelek salan bêkêmasî dixebitî berda. Li şûna OFDM-ya klasîk, modulasyona Multi-Carrier (MC)-OOK tê bikar anîn. Kanala 4MHz di nav 16(?) subcarriers de dabeş dibe, ku her yek ji wan kodkirina Manchesterê bikar tîne. Di heman demê de, qada DATA bixwe jî bi mentiqî ve li beşên 4 μs an 2 μs ve girêdayî ye ku li gorî bitrateyê ve girêdayî ye, û di her perçeyek weha de astek kodkirina nizm an bilind dikare bi yek re têkildar be. Ev çareserî ye ku meriv rêzek dirêj a sifir an yekan dûr bixe. Li ser mûçeyên herî kêm tevdigerin.
Asta MAC jî pir hêsan e. Ew tenê qadên jêrîn dihewîne:
- Frame Control
Dikare nirxên Beacon, WuP, Discovery an nirxek din a bijartina firoşker bigire.
Beacon ji bo hevdengkirina demê tê bikar anîn, WuP ji bo hişyarkirina yek an komek amûran hatî çêkirin, û Discovery ji STA ber bi AP-ê ve berevajî kar dike û ji bo dîtina xalên gihîştinê yên ku 802.11ba piştgirî dikin hatine sêwirandin. Di vê qadê de ger ji 48 bit zêdetir be dirêjahiya çarçoveyê jî dihewîne. - ID
Li gorî celebê çarçoveyê, ew dikare AP, an STA, an komek STA-yên ku ev çarçove ji bo wan tê armanc kirin nas bike. (Erê, hûn dikarin cîhazên di koman de şiyar bikin, jê re dibêjin şiyarbûna komê û ew pir xweş e).
- Tîpa girêdayî (TD)
Zeviyek pir nerm. Di wê de ye ku dema rast dikare were veguheztin, îşaretek li ser nûvekirina firmware / vesazkirinê bi jimareyek guhertoyê, an tiştek kêrhatî ku divê STA jê bizanibe.
- Qada kontrolê ya çarçoveyê (FCS)
Li vir her tişt hêsan e. Ev kontrolek e
Lê ji bo ku teknolojî bixebite, ne bes e ku meriv tenê çarçoveyek di forma pêdivî de bişîne. Divê STA û AP li hev bikin. STA pîvanên xwe radigihîne, di nav de dema ku ji bo destpêkirina PCR-ê hewce ye. Hemî danûstandin bi karanîna çarçoveyên birêkûpêk 802.11 pêk tê, piştî ku STA dikare PCR-ê neçalak bike û bikeve moda çalakkirina WUR. An jî dibe ku hindek xew jî hebe, heke gengaz be. Ji ber ku heke hebe, wê hingê çêtir e ku meriv bikar bîne.
Dûv re hinekî din hûrkirina demjimêrên mîlîampê yên bi qîmet tê bi navê WUR Duty Cycle. Tiştek tevlihev tune, tenê STA û AP, bi analogî çawa ji bo TWT bû, li ser nexşeyek xewê li hev dikin. Piştî vê yekê, STA bi piranî radizê, carinan WUR vedigire da ku guhdarî bike "Tiştek kêrhatî ji min re hat?" Û tenê heke hewce be, ew modula radyoya sereke ji bo danûstendina trafîkê hişyar dike.
Li gorî TWT û U-APSD-ê rewşê radîkal diguhezîne, ne wusa?
Û niha nuwazek girîng a ku hûn tavilê nafikirin. WUR neçar e ku di heman frekansê de wekî modula sereke bixebite. Berevajî vê, tê xwestin û pêşniyar kirin ku ew li ser kanalek cûda bixebite. Di vê rewşê de, fonksiyona 802.11ba bi tu awayî destwerdanê li xebata torê nake û, berevajî, dikare ji bo şandina agahdariya kêrhatî were bikar anîn. Cih, Lîsteya Cîran û hêj bêtir di nav standardên 802.11 yên din de, mînakî 802.11k/v. Û çi avantajên ji bo torên Mesh vedibin... Lê ev mijara gotarek cuda ye.
Wekî ku ji bo çarenûsa standard xwe wek belge, paşê . Ango, îsal em dikarin standardek rastîn an bi kêmî ve pêkanînên yekem hêvî bikin. Tenê dem dê diyar bike ka ew ê çiqas belav bibe.
Tiştên weha... (c) .
Xwendina pêşniyar kirin:
Source: www.habr.com