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我眼中的无线网络死区

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发表于 2019-11-8 10:29:53 | 显示全部楼层 |阅读模式
自无线网络兴起以来,“死区”(Dead zone) 一直困扰着用户。


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我妻子经常跑到厨房窗户边拨打和接听电话。有时候,我甚至发现她走出家门,将智能手机指向天空,拼命搜索手机信号。


我们都遇到过这种情况。寻找稳定连接的难题已经从蜂窝网络延伸到了 Wi-Fi 和 物联网 (IoT)。出现这个问题的原因何在?


其中一个原因跟标准有关,或者说是因为缺乏标准。直到最近,相关机构还没有出台关于如何将无线网络直接集成到家中的指导准则。厚厚的墙壁、框架和混凝土阻拦了许多无线信号。大多数建筑师和建筑商不会围绕射频 (RF) 进行设计,很少有人会将 Wi-Fi 路由器放置在他们最常连接网络的位置。


这些原因或许有助于解释为什么您在试图烹制美食时,烹饪视频却总在缓冲、缓冲、缓冲。它是一部智能烟雾探测器吗?


随着物联网兴起和移动设备风靡全球,标准变得愈发重要。下面来看一些非常有趣的数据:


智能手机使用量在过去三年中增长了一倍。
到 2020 年,将会售出多达 4.42 亿部互联消费设备。
到 2020 年,英国希望在 3000 万个家庭中安装智能仪表。
到 2022 年,智能家居市场将达到 1220 亿美元。

这意味着将会出现更多的网络死区,幸好有 Wi-Fi 联盟这样的组织存在。该机构致力于管理Wi-Fi 生态系统,他们近期发布了一系列全新的 Wi-Fi CERTIFIED 家居设计。这些设计是消除死区的蓝图。正如建筑师统筹规划电源插座、电器接线、水管的位置那样,住宅建造者现在可以规则家庭内部的网络安装,以创造卓越的用户体验。


这个设计的关键是在整个家庭内适当放置接入点,以确保所有位置都有高强度的 Wi-Fi 覆盖,并且轻松集成物联网设备。


路由器选择是另外一个重要因素。新型 8 天线路由器采用了“波束形成”技术,直接将信号发送到使用点,从而帮助消除死区。典型的 Wi-Fi 信号在离开路由器时会扩散,而波束形成能够将信号更加直接地聚焦指向设备,以帮助改进信号强度和范围。


如此一来,就不会再出现更多死区了,对吗?事情并没有那么乐观。


无论我们身处何地,我们都想要联网,而且物联网也很快转移到家庭范围之外。这就向设备提出了诸多新挑战,包括汽车内、工厂车间甚至天空中的设备(亚马逊的无人机送货项目)。


再以无人驾驶为例。要让汽车安全地自动驾驶,它们必须无缝地进行通信,包括汽车对汽车 (V2V)、汽车对基础设施 (V2I) 的通信。但是,建筑物和其他结构会阻拦无线信号。信号强度和信号范围是永恒的挑战。听起来似曾相识?


工业物联网 (IIoT) 也存在这个问题。机器必须在工厂内部或工厂网络上同步工作,从而实现最佳性能,同时确保工人的安全。


另外还有一个组织也在努力解决这些问题。Zigbee 联盟致力于管理物联网生态系统,他们近期发布了 Zigbee PRO 2017 技术,这种网络技术可用于横跨建筑、城市、家庭来连接设备。PRO 2017 允许工程师跨越很大区域“投射”物联网网络,从而消除由于钢铁和混凝土导致的死区。


设想过智能社区、智能城市、智能运输蕴含的巨大潜力吗?


Zigbee 只是众多争抢市场份额的物联网标准(也称为“协议”)中的一个。其他标准包括 Thread 和蓝牙低功耗 (BLE)。Zigbee is one of many IoT standards (also called “protocols”) competing for market share. Others include Thread and Bluetooth Low Energy (BLE).


我们应该为这些技术的问世喝彩,但也要认识到,我们还有很多工作要做。无线基础设施(也就是无线网络的骨干)的进步是物联网得到更广泛采用的关键。我们必须就统一物联网标准达成一致,对我们的家庭、建筑和城市进行改造,支持仍然处于早期发展阶段的 PRO 2017 等技术。

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