Wi-Fi标准专为大规模传感器、物联网应用而设计

IEEE新的sub - GHz Wi-Fi标准802.11ah是专为大规模传感器和物联网应用而设计的。该标准将于2016年初推出，将在900 MHz ISM频谱上运行，并将在更高频率的Wi-Fi网络上实现范围的显著增加。这些网络的吞吐量也会慢得多。该标准是为包含大量客户端设备的大面积设计的，这些客户端设备通常依赖于电池电源和传感器网络等低带宽应用。

OFDM和MIMO

802.11ah标准将使用正交频分复用(OFDM)和多进多出(MIMO)，通道宽度为1mhz。它将有可能绑定多个通道来影响更高的吞吐量通道。这与在802.11n和ac中使用的动态增加吞吐量的方法相同。信道宽度为1,2,4,8和16mhz将是可能的。根据网络的要求，将有两种操作模式或类别:1 MHz和2 MHz，或更大。

1 MHz模式旨在提供扩展范围覆盖;在26 MHz ISM带宽(902到928 MHz)中有24个1-MHz通道，间隔为31.25 kHz。为此，设计了一种新的调制编码方案MCS-10，用于远程传输。MCS-10基本上是重复两次的MCS-0，以确保传输的弹性和可靠性。

2 MHz及更高模式的操作使用2、4、8和16 MHz的绑定信道，分别允许12、6、2和1个信道。这种模式使用的符号长度是802.11ac的10倍(downclock;802.11ac时钟速率的十分之一)。

许多客户:802.11ah也被设计用来容纳大量的站或客户端。在与任何802.11接入点(AP)关联时，一个唯一的标识符，关联标识符(AID)被分配给客户端或站。按照以前的标准，艾滋病的最大数量是2007人;对于802.11ah，这个数字会上升到8191。这是通过使用分层的AID结构来实现的，该结构分为四个级别:页面、块、子块和子块中的站点索引。每个客户端或站都属于特定的子块，子块属于特定的块;多个块组成一个页面。

除了物联网，802.11ah还适用于机器对机器(M2M)应用。允许的相关设备数量的增加对于该标准的目的是必不可少的。一个典型的应用是智能电网，其中数千个独立的传感器和其他设备将与网络通信。一个有效的网络设计可以根据传感器的位置和交通模式对它们进行分组;这将改善和提高节能、资源分配和频谱效率。

MAC进行了几项改进，以提高通信效率。帧、帧标头和信标将被缩短。还将使用双向传输机会(TXOP)或TXOP共享，以便在竞争成功后最大限度地利用TXOP。这种技术基本上允许电台和AP之间的双向交换;实际上，TXOP将被安全仪表系统(SIF)划分和接收部分。这消除了不必要的介质争用，因为只有一个TXOP将被协商。

- Daniel E. Capano，康涅狄格州斯坦福德多元化技术服务公司的所有者和总裁，是认证无线网络管理员(CWNA);dcapano@sbcglobal.net．由CFE媒体制作编辑克里斯·瓦夫拉编辑，控制工程,cvavra@cfemedia.com．

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