HaLow: Een game-changing laag-vermogen draadloze standaard voor grootschalige IoT

In de huidige snel evoluerende technologielandschap kan bijblijven met draadloze communicatiestandaards overweldigend voelen - zelfs voor doorgewinterde professionals. De schiere verscheidenheid aan protocollen en de specifieke use-case vereisten die ze adresseren, vervagen vaak de lijnen tussen noodzaak en innovatie.

De meeste mensen zijn bekend met Wi-Fi en Bluetooth - ze zijn alomtegenwoordig in huizen, kantoren en mobiele apparaten. Zelfs als je nooit een laag-vermogen mesh-netwerk hebt gebouwd, zullen de namen Zigbee, SigFox, LoRa, LTE-M en NB-IoT herkenning oproepen.

Toch schrappen die bekende woorden alleen aan de oppervlakte. Verschillende IoT-scenario's eisen distincte prestatieprofielen. Sommige toepassingen hebben lage data-rates, infrequente transmissies, maar moeten afstanden van 15-50 km overbruggen. Andere vereisen hogere bandbreedte maar opereren binnen een kilometer van een internet-gateway.

Het Internet of Things is uitgegroeid van een buzzword tot een dagelijkse realiteit, en we zijn pas aan het begin van het zien van zijn volle potentieel.

Huidige draadloze standaarden tekortschieten aan de ideale mix van long-range, ultra-laag-vermogen, lage kosten, voldoende bandbreedte en robuuste beveiliging. Geen enkel protocol voldoet aan al deze criteria, wat de schaalbaarheid van veel belovende IoT-implementaties beperkt.

Kom HaLow - uitgesproken "HEY-Low" - de nieuwste toevoeging aan de Wi-Fi-familie, gebaseerd op de IEEE 802.11ah-standaard. HaLow levert stroomverbruik vergelijkbaar met Bluetooth, terwijl het hogere data-rates biedt, een dekkingsstraal van meer dan 1 km, en de mogelijkheid om meer dan 8.000 apparaten per access point te ondersteunen.

Laag-vermogen WAN-technologie vergelijking (Bron: Adapt)

Opererend in de sub-GHz, licentievrije ISM-banden, breidt HaLow het bereik uit tot meer dan 1 km terwijl het minder vermogen trekt dan conventionele Wi-Fi, zelfs vanaf een knoopcelbatterij. De standaard biedt ook superieure gebouwpenetratie, ondersteuning voor tot 8.191 stations per access point, en WPA3-authenticatie - sleutelfuncties die grootschalige IoT-implementaties haalbaar maken.

Voor ontwikkelaars die willen experimenteren met HaLow, heeft Adapt een uitgebreid ontwikkelplatform gelanceerd. De HDP-100 en HDP-200 borden worden geleverd met volledige hardware- en software-ondersteuning, wat rapid prototyping mogelijk maakt in sectoren zoals landbouw, bouw, logistiek, detailhandel, beveiliging, slimme huizen en transport.

Adapt HaLow-producten: Ontwikkelplatforms (links), geïntegreerde circuits (midden), en IP voor SoCs (rechts). (Bron: Adapt)

Het FPGA-gebaseerde HDP-pakket, geprijsd op $50.000, wordt geleverd met hardware-en-software-integratiediensten, wat het ideaal maakt voor early adopters die een turnkey-oplossing nodig hebben voor het prototypen van HaLow-netwerken.

Adapt ontwikkelt ook een HaLow SoC dat de radio, baseband, MAC, processor, geheugen en sensorinterfaces in een enkele chip integreert. Met tape-out gepland voor Q4 2019 en volledige productie gepland voor Q4 2020, zal het een van de eerste gecertificeerde HaLow SoCs zijn die beschikbaar zijn voor next-generation IoT-platformcreators.

>> Dit artikel werd oorspronkelijk gepubliceerd op onze zuster-site, EEWeb: "New HaLow Wireless Protocol for Large-Scale IoT Deployments."