802.11ba (WUR) ama sida abeeso looga gudbo

Muddo aan sidaas u fogeyn, agabyo kale duwan iyo bloggeyga, waxaan ka hadlay xaqiiqda ah in ZigBee uu dhintay oo ay tahay waqtigii la aasi lahaa shaqaalaha diyaaradda. Si aad weji fiican ugu dhejiso ciyaar xun oo leh Thread oo ka shaqeynaya dusha IPV6 iyo 6LowPan, Bluetooth (LE) oo tan ku habboon ayaa ku filan. Laakiin mar kale ayaan taas kaaga sheegi doonaa. Maanta waxaan ka hadli doonaa sida kooxda shaqada ee guddiga ay go'aansadeen in ay ka fekeraan laba jeer ka dib 802.11ah oo ay go'aansadeen in la joogo waqtigii lagu dari lahaa nuqul buuxa oo ah wax sida LRLP (Long-Range Low-Power) barkada heerarka 802.11, oo la mid ah ee LoRA. Laakiin tani waxay noqotay mid aan suurtagal ahayn in la hirgeliyo iyada oo aan la gowricin saca xurmada leh ee iswaafajinta dib u dhaca. Natiijo ahaan, Long-Range waa laga tagay oo kaliya Low-Power ayaa hadhay, taas oo sidoo kale aad u wanaagsan. Natiijadu waxay ahayd isku dar ah 802.11 + 802.15.4, ama si fudud Wi-Fi + ZigBee. Taasi waa, waxaan dhihi karnaa in tignoolajiyada cusubi aysan ahayn mid ku tartamaya xalalka LoraWAN, laakiin, liddi ku ah, waxaa loo abuuray si loo dhamaystiro.

Marka, aan ku bilowno waxa ugu muhiimsan - Hadda aaladaha taageera 802.11ba waa inay lahaadaan laba qaybood oo raadiyaha. Sida muuqata, markii la eegay 802.11ah/ax tignoolajiyadeeda Target Wake Time (TWT), injineeradu waxay go'aansadeen in tani aysan ku filneyn oo ay u baahan yihiin inay si weyn u yareeyaan isticmaalka tamarta. Waa maxay sababta halbeeggu u bixiyo u qaybinta laba nooc oo raadiyaha kala duwan - Raadiyaha Isgaadhsiinta Aasaasiga ah (PCR) iyo Raadiyaha Wake-Up (WUR). Haddii marka hore wax walbaa ay cad yihiin, tani waa raadiyaha ugu weyn, waxay gudbisaa oo heshaa xogta, ka dibna kan labaad ma aha mid aad u badan. Dhab ahaantii, WUR inta badan waa aalad dhegeysi (RX) waxaana loogu talagalay inay isticmaasho awood aad u yar oo lagu shaqeeyo. Shaqadeeda ugu weyn waa in ay ka hesho signalka soo kicinta AP oo ay awood siiso PCR. Taasi waa, habkani wuxuu si weyn u yareynayaa wakhtiga bilawga qabow wuxuuna kuu ogolaanayaa inaad toosiso qalabka wakhti go'an oo sax ah ugu badnaan. Tani waxay aad u faa'iido badan tahay markaad haysato, dheh, maaha toban qalab, laakiin boqol iyo toban oo aad u baahan tahay inaad ku beddesho xogta mid kasta oo ka mid ah waqti gaaban. Intaa waxaa dheer, caqli-galnimada inta jeer ee soo noqnoqda iyo baraarugga xilliyeedka waxay u guuraan dhinaca AP. Haddii, waxaad tidhaahdaa, LoRAWAN waxay isticmaashaa habka PUSH marka hawl-wadeennada laftoodu ay toosaan oo ay hawada wax ku gudbiyaan, oo ay seexdaan wakhtiga intiisa kale, markaa kiiskan, liddi ku ah, AP ayaa go'aamisa goorta iyo qalabka ay tahay inuu tooso, iyo actuators laftooda... had iyo jeer ma hurdo.

Hadda aan u gudubno qaababka qaab-dhismeedka iyo iswaafajinta. Haddii 802.11ah, sida isku daygii ugu horreeyay, loo sameeyay 868/915 MHz bands ama si fudud SUB-1GHz, ka dibna 802.11ba waxaa mar hore loogu talagalay 2.4GHz iyo 5GHz. Heerarka "cusub" ee hore, waafaqid waxaa lagu gaaray horudhac la fahmi karo qalabkii hore. Taasi waa, xisaabintu waxay had iyo jeer ahayd in aaladaha da'da weyni aanay daruuri u baahnayn inay awoodaan inay aqoonsadaan qaab-dhismeedka oo dhan; waa ku filan iyaga inay fahmaan goorta qaabkani bilaabmayo iyo muddada gudbintu socon doonto. Waa xogtan waxa ay ka soo qaateen hordhaca. 802.11ba ma ahayn mid ka reeban, maadaama nidaamku la xaqiijiyay oo la xaqiijiyay (waannu iska indho-tiri doonaa arrinta kharashyada hadda).

Natiijo ahaan, qaabka 802.11ba wuxuu u eg yahay sidan:

802.11ba (WUR) ama sida abeeso looga gudbo

Hordhac aan HT ahayn iyo jajab gaaban oo OFDM ah oo leh qaabaynta BPSK waxay u oggolaanaysaa dhammaan 802.11a/g/n/ac/ax aaladaha inay maqlaan bilawga gudbinta qaab-dhismeedkan oo aanay faragelin, gelaya habka dhegeysiga baahinta. Horudhaca ka dib waxa yimaada goobta isku xidhka (SYNC), kaas oo asal ahaan analooga ah L-STF/L-LTF. Waxay u adeegtaa si ay u suurtageliso in la hagaajiyo inta jeer ee la isku dhejiyo qalabka qaataha. Waana waqtigan in aaladda gudbinta ay u beddesho kanaal kale oo ballac ah 4 MHz. Maxay? Wax walba waa mid aad u fudud. Tani waa lagama maarmaan si awoodda loo yareeyo loona gaaro saamiga isbar-bar-dhigga dhawaaqa (SINR) u dhigma. Ama u daa awoodda sida ay tahay oo gaadh koror weyn oo kala duwan oo gudbin ah. Waxaan dhihi lahaa in tani ay tahay xal aad u qurux badan, kaas oo sidoo kale u oggolaanaya mid si weyn u yareynaya shuruudaha saadka korontada. Aan xasuusano, tusaale ahaan, ESP8266 ee caanka ah. Habka gudbinta iyadoo la adeegsanayo bitrate of 54 Mbps iyo awoodda 16dBm, waxay isticmaashaa 196 mA, taas oo mamnuuc ka ah wax la mid ah CR2032. Haddii aan hoos u dhigno ballaca kanaalka shan jeer oo aan hoos u dhigno awoodda gudbinta shan jeer, markaa ficil ahaan ma lumin doonno tirada gudbinta, laakiin isticmaalka hadda waa la dhimi doonaa qodobbada, dheh, ilaa 50 mA. Ma aha in tani ay muhiim u tahay qaybta AP ee gudbisa qaabka WUR, laakiin wali ma xuma. Laakiin STA tani waxay mar hore macno samaynaysaa, maadaama isticmaalka hoose uu u oggolaanayaa isticmaalka wax sida CR2032 ama baytariyada loogu talagalay kaydinta tamarta muddada dheer oo leh qulqulo dareere ah oo hooseeya. Dabcan, ma jiraan wax lacag la'aan ah oo yareynaya ballaca kanaalka waxay u horseedi doontaa hoos u dhac ku yimaada xawaaraha kanaalka iyadoo la kordhinayo wakhtiga gudbinta ee hal qaab, siday u kala horreeyaan.

By habka, ku saabsan xawaaraha channel. Heerarka qaabka uu hadda ku jiro wuxuu bixiyaa laba ikhtiyaar: 62.5 Kbps iyo 250 Kbps. Ma dareemaysaa urta ZigBee? Tani ma fududa, maadaama ay leedahay ballac kanaalka 2Mhz halkii ay ka ahaan lahayd 4Mhz, laakiin nooc ka duwan qaabaynta cufnaanta muuqaalka sare leh. Natiijo ahaan, kala duwanaanta aaladaha 802.11ba waa inay ka sii weynaadaan, taas oo aad waxtar ugu leh xaaladaha gudaha IoT.

In kastoo, sug hal daqiiqo... Ku qasbida dhammaan saldhigyada aagga inay aamusaan, iyadoo la isticmaalayo 4 MHz oo keliya band 20 MHz... "tani waa khasaare!" - Waad odhan doontaa oo waad saxan tahay. Laakiin maya, tani waa qashinka dhabta ah!

802.11ba (WUR) ama sida abeeso looga gudbo

Heerku wuxuu bixiyaa awooda isticmaalka 40 MHz iyo 80 MHz kanaalka hoose. Xaaladdan oo kale, bitrates ee channel-hoosaad kasta wuu ka duwanaan karaa, iyo si ay u dhigmaan waqtiga baahinta, Padding waxaa lagu daraa dhamaadka jir ah. Taasi waa, qalabku wuxuu hayn karaa saacadaha hawada dhammaan 80 MHz, laakiin u isticmaal kaliya 16 MHz. Tani waa qashin dhab ah.

Jid ahaan, aaladaha Wi-Fi ee ku xeeran ma haystaan ​​fursad ay ku fahmaan waxa halkaas laga sii daayo. Sababtoo ah OFDM-ka caadiga ah looma isticmaalo in lagu codeeyo 802.11ba. Haa, sidaas oo kale, isbahaysigu wuxuu si caan ah uga tagay wixii si khalad ah u shaqeynayay sannado badan. Halkii laga ahaan lahaa OFDM classic, Multi-Carrier (MC) -OOK qaabaynta ayaa la isticmaalaa. Kanaalka 4MHz waxa uu u qaybsan yahay 16(?) gaadhi-hoosaadyo, kuwaas oo mid kastaa isticmaalo cod-bixinta Manchester. Isla mar ahaantaana, goobta DATA lafteeda sidoo kale si macquul ah ayaa loo qaybiyaa qaybo 4 ΞΌs ama 2 ΞΌs ah iyadoo ku xidhan bitrate-ka, iyo qayb kasta oo noocaas ah heerka codaynta hoose ama sare wuxuu u dhigmi karaa mid. Tani waa xalka si looga fogaado isku xigxiga dheer ee eber ama kuwa. Mushaarka ugu yar

802.11ba (WUR) ama sida abeeso looga gudbo

Heerka MAC ayaa sidoo kale aad loo fududeeyay. Waxay ka kooban tahay oo kaliya meelaha soo socda:

  • Xakamaynta guud

    Waxay qaadan kartaa qiyamka Beacon, WuP, Discovery ama qiimo kasta oo kale ee doorashada iibiyaha.
    Beacon waxa loo istcmaalay isku xidhka wakhtiga, WuP waxa loogu talo galay in lagu toosiyo hal ama koox qalab ah, Discovery-na waxa uu u shaqeeyaa jihada ka soo horjeeda STA ilaa AP waxaana loogu talagalay in lagu helo dhibco kaalmeeya 802.11ba. Goobtani waxa kale oo ay ka kooban tahay dhererka jirku haddii ay ka badan tahay 48 bits.

  • ID

    Iyada oo ku xidhan nooca jirku yahay, waxay aqoonsan kartaa AP, ama STA, ama koox STAs ah kaas oo qaabkan loogu talagalay. (Haa, waxaad u kicin kartaa aaladaha koox ahaan, waxaa loo yaqaan kicinta kooxeed waana quruxsan tahay).

  • Nooca Ku-tiirsanaanta (TD)

    Meel dabacsan. Waxay ku jirtaa in wakhtiga saxda ah la gudbin karo, calaamad ku saabsan casriyeynta firmware/qaabaynta oo leh nambarka nooca, ama wax faa'iido leh oo STA ay tahay inay ogaadaan.

  • Goobta Checksum ee Frame (FCS)
    Wax walba waa sahlan yihiin halkan. Tani waa xisaab hubin

Laakiin si ay tignoolajiyadu u shaqeyso, kuma filna in si fudud loo diro qaab qaab loo baahan yahay. STA iyo AP waa inay ku heshiiyaan. STA waxay ka warbixisaa xuduudaheeda, oo ay ku jirto wakhtiga loo baahan yahay in la bilaabo PCR. Dhammaan gorgortanku waxay ku dhacaan iyadoo la adeegsanayo xargaha 802.11 ee caadiga ah, ka dib STA waxay joojin kartaa PCR oo geli kartaa habka WUR. Ama laga yaabee xitaa xoogaa hurdo ah, haddii ay suurtagal tahay. Sababtoo ah haddii ay jirto, markaa way fiicantahay in la isticmaalo.
Waxa ku xiga in yar oo dheeraad ah tuujin saacadaha milliamp ee qaaliga ah ee loo yaqaan WUR Duty Cycle. Ma jiraan wax adag, kaliya STA iyo AP, marka la barbar dhigo sida ay u ahayd TWT, waxay ku heshiiyaan jadwalka hurdada. Tan ka dib, STA badiyaa way seexataa, iyadoo marmar daaraysa WUR si ay u dhageysato "wax faa'iido leh ma ii yimid?" Oo kaliya haddii loo baahdo, waxay toosisaa moduleka raadiyaha ugu weyn ee isweydaarsiga taraafikada.

Si aad ah ayey u beddeshaa xaalada marka loo eego TWT iyo U-APSD, miyaanay ahayn?

Oo hadda nuance muhiim ah oo aadan isla markiiba ka fikirin. WUR ma aha inuu ku shaqeeyo isla inta jeer ee moduleka ugu muhiimsan. Taas bedelkeeda, waa suurad wacan oo lagu talinayaa in ay ka shaqeyso kanaal kale. Xaaladdan oo kale, shaqeynta 802.11ba sinaba uma faragalinayso hawlgalka shabakadda, liddi ku ah, waxaa loo isticmaali karaa in lagu diro macluumaad faa'iido leh. Goobta, Liiska Deriska iyo wax badan oo ka mid ah heerarka kale ee 802.11, tusaale ahaan 802.11k/v. Iyo faa'iidooyinka u furan shabakadaha Mesh ... Laakiin tani waa mawduuca maqaal gaar ah.

Sida masiirka heerka laftiisa sida dukumeenti, ka dibna Hadda Qabyo-qoraalka 6.0 waa diyaar oo leh heerka oggolaanshaha: 96%. Taasi waa, sanadkan waxaan filan karnaa halbeeg dhab ah ama ugu yaraan fulinta ugu horreeya. Waqtiga oo kaliya ayaa sheegi doona sida ay u fidsan tahay.

Waxyaabahaas oo kale... (c) EvilWirelesMan.

Akhrinta lagu taliyay:

IEEE 802.11ba - Wi-Fi Awood aad u hooseeya oo loogu talagalay Internetka Waxyaabo badan - Caqabadaha, Arrimaha Furan, Qiimaynta Waxqabadka

IEEE 802.11ba: Radio Wake Up Radio ee Cagaaran IoT

IEEE 802.11-Awood u leh Raadiyaha Toosinta: Isticmaal Kiisaska iyo Codsiyada

Source: www.habr.com

Add a comment