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智能家居发展与Wi-Fi技术标准的短愁困

发布日期:2016-10-27    发布人:   浏览次数:0

wifi图标

近期的Wi-Fi技 术发展可说是有愁困与斩获并存,稍愁困的是,若 单纯以追求传输率而言,2016年仅有IEEE 802.11ac Wave可以期许,接替11ac的新标准11ax有可能要至2019年才能登场,即便乐观看待,每 次新速率标准未定案前的2年,草 拟版标准就会先开跑,也必须要到2017年才有话题。


Wi-Fi被 很多人认为是智能家居数据传输的终极方案。但现在我们也知道了,Wi-Fi并没有做到这一点,反 而在智能家居当中的重要性逐步降低,这又是为什么?


令 人隐隐不安的安全性。在这里,不直接说,WiFi的 安全加密技术如何不堪一击,也 不再举国外哪家的智能家居设备被“摧残”的例子,只想让大家想一想,毫不知情下家庭WiFi流 量无缘无故被陌生人使用,就能明白WiFi被破--解 并不是一件很难的事。而 如果是智能家居被攻击,可 能就不是少点流量那么简单的事了。


模糊的健康性。是 无线技术都会有一定的辐射,但相比较其他技术(例如KOTI采用的RF),WiFi往 往具威胁健康的嫌疑,即 便我们经常使用且大多时候无不适感。


“不能承受的生命之轻”。通常情况下,智 能家居是涉及多种设备的系统,而WiFi网 络承载的设备很有限。相关报道显示,“WiFi的组网能力相对较低,目前WiFi网 络的实际规模一般不超过16个设备,而实际家居环境中,仅开关、照明、家 电的数量就已远远多于16个”。这 显然不能与智能家居发展契合。


虽然Wi-F暂i不能一统江山,但 仍然被很多人寄以厚望,毕 竟普及率是任何别的技术所不能比拟的。下 面就介绍几个具有代表性的突破。



例 如华盛顿大学的研究提出被动式Wi-Fi,速率降至11Mbps,仅等同于1999年的Wi-Fi速率(IEEE 802.11b标准),但 耗电仅有现行的万分之一,并仍有30公尺的传输距离,很 适合家庭物联网应用。


另 一个研究来自麻省理工学院,其 电脑科学暨人工智慧实验室(CSAIL)提出以定位方式提供Wi-Fi安全防护,现行的Wi-Fi安 全防护多半透过密码方式或身份认证方式实现,而名为Chronos的新技术尝试以辨识Wi-Fi装 置的角度与距离来提供防护。此研究在两间公寓、一间咖啡厅进行实验,前者的试验准确性达94%,后者为94%。


以 定位方式提供安全防护已很特别,更 特别的是其定位方式也有所不同,过往多半透过3个或3个以上的Wi-Fi无线存取点(Access Point, AP),以 距离能量强度的方式来探索Wi-Fi装置的位置,但Chronos则是采行时间差测距(time-of-flight)的方式,仅1个AP就能进行定位,且准确度较过往提高20倍,能 提供数十分工的位置差距辨识。


若 方位辨识的安全防护可行,终 端用户可以省去记忆Wi-Fi密码,且Wi-Fi传 输的加解密演算可以省去,相 同时间内可获得更高的实质资料传输量。


此外,同样是华盛顿大学,在 更早之前的研究提出Wi-Fi无线充电技术,透过AP能对18公尺、25公尺外的温度感测器、摄影机提供运作电力,同时进行资料传输,且装置内没有电池,装置接收到Wi-Fi AP传 输来的电力为立即接收、立即耗用。实 验的另一个斩获是能对25公尺外的镍氢电池、锂 高分子钮扣电池进行充电。


综观上述,由于Wi-Fi官 方新标准推行不如预期,更 先进的技术标准研拟也待定案,因此Wi-Fi技 术在智能家居领域的攻城略地并不乐观。而可喜的是,学 术领域的研究已开启数个可长期探索与精进的方向,Wi-Fi技 术的长期发展仍值得期待。

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