两款家庭无线互联方案：拓展WIFI覆盖范围及混合室内定位

发布时间：2016-07-14 阅读量：1097 来源: 我爱方案网作者:

【导读】根据Gartner最新预测报告显示，2016年全球物联网设备相比2015年将增长30%，达到64亿台；而2020年，全球所使用的物联网设备数量将增长至208亿台。IDC也预测表示，随着越来越多的设备可以连接到网络，相关服务有望获得大幅增长，到2020年物联网的全球市场价值将可达到1.7万亿美元，年复合增长率达16.9%。万物互联的时代已经到来！

在无线连接的所有方式中，Wi-Fi是绝对的领先者。据悉，现在已经有70亿台Wi-Fi设备，而Wi-Fi设备仍然会保持强劲的增长势头，预计到2016年年底，Wi-Fi设备出货量将高达150亿台。同时，随着对Wi-Fi性能的要求越来越高，5 GHz设备潜力无限。而目前市场上的Wi-Fi产品有一半是5 GHz的。

图1：全球联网设备市场正在迅猛增长

无线互联的发展趋势：向高端设备进军

市场需求让无线连接领域的超能战役不断深入各类应用，向“高端战役”迈进。例如企业迫切需要一个高速传输、稳定、高容量和多用户使用的无线连接环境；高清OTT和付费电视提供商需要通过高性能无线连接传输高清4K/8K内容，以为用户提供最好的多媒体体验；家庭 AP/网关需要满足一个家庭对于上网、云服务、运营商级别高清视频等典型需求，当更多的终端连到AP上，AP的覆盖就变得越来越重要；此外游戏设备、打印机、网络摄像机、VR等家庭消费电子设备之间的互联性也对无线连接的性能提出了更高的要求。

目前，包括Wi-Fi在内的无线连接技术仍然在覆盖范围、传输速率、室内定位精度等方面存在一些挑战，这些挑战也是我们亲身经历的。家庭里的影音传输对大家并不陌生，但运营商如何把4K的视频传输进来并覆盖每一个房间，这是有难度的。在欧洲、北美已有这样的部署：不用改变家中房间的线路，都利用无线实现。无线设备可放在任何地方，只要有电源，无需改动线路。这样的无线解决方案很省人工成本，但需要无线覆盖无死角，不能有漏洞。除了无线覆盖与传输之外，室内定位技术也在测量精度、应用场景多样化等方面存在很大的挑战。现在依靠Wi-Fi来做室内定位，一般只是依靠信号的强弱来判断用户的距离，但是信号的强弱有可能受到地形、房间的折射等影响。

无线互联低功耗是关键点

随着移动互联网终端的发展，在应用中低功耗变得越来越重要，电池可以有更长的使用寿命，28 nm无线互联产品的主要优势之一就是功耗更低。另外，28 nm工艺也可以让产品尺寸更小，效率更高。此外，Marvell还支持不同的操作系统，如针对车载系统、电视系统、家庭影音视频、WINDOWS平台、安卓系统等都有不同的操作系统支持。

图2：Wi-Fi与蓝牙结合的室内混合定位技术解决方案PCBA照片

两款高性能无线连接方案介绍

如何让语音、视频更流畅，传输更有效率、更实时，让家庭Wi-Fi覆盖中更好地解决信号强度、视频传输等问题，让使用者的体验更好是目前无线互联重要的研究方向。如何实现多组合、广领域、不同组合设备之间的链接是目前无线互联最急需解决的问题。以下两个方案通过室内定位，让家庭无线覆盖无死角，实现所有设备间的联网组成网络，甚至可以延长Wi-Fi的覆盖面。

一、Wi-Fi与蓝牙结合的混合室内定位方案

Wi-Fi与蓝牙几乎在每一个设备中都有，但实际应用中Wi-Fi定位仅能依靠信号强度，可能会在穿过一道墙时，就找不到信号。现在新的技术是用M-standard的方式，更精确地测量点对点的距离以及角度，否则需要用多个APP共同协作实现。

这个定位方案可以用一个APP实现距离和角度的同时测量。在家里不同的房间，在零售店，在公司每一个会议室，学校里的每一个教室都可以测量出来。之后加入传感器信息，就可以判断出人所在的位置，如果小孩、老人跌倒了，可以马上定位。目前，这款Wi-Fi与蓝牙结合的室内混合定位方案已经可以做到1 米之内的定位精度并已经可以投入实际使用。

图3：Wi-Fi与蓝牙结合的混合室内定位技术框图

二、集成了动态多跳中继技术的Avastar无线连接设备

这款设备有三个型号：88W8887、88W8997以及88W8977，它通过菊花链拓扑技术，能够智能地连接和分享数据或音频/视频，从而稳定扩展Wi-Fi设备的无线覆盖范围。DMHR技术可以提升多样化室内和室外环境下的用户体验，通过稳定的无线连接，确保无论是基础设施或是点对点配置，都有不间断的多媒体和云服务。

DMHR技术的主要特性包括：可支持多达15部设备的中继网络，所有设备通过菊花链形式相连接；将传统Wi-Fi网络覆盖范围扩大15倍，在典型家庭里从40米扩大至近600米；每一个节点可进一步连接多达15部设备，形成拥有超过200部无线互联设备的网络集群，非常适合室内与室外使用；动态中继网络是完全自我管理和自我恢复型网络，能够监测所有接入和离开网络的设备，同时监测故障节点。DMHR技术针对多房间音频/视频分布、对讲机、集体运动、接入点中继器、大面积安全和监控系统等使用场景，主要面向扬声器、音箱、耳机、网络摄像头、手机以及其他移动设备。

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