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「IEEE 802.11ah」是一種新的 Wi-Fi 標準，通信距離可達 1 公里。此標準也被稱為「Wi-Fi HaLow?」或「S1G（低于 1GHz）」。關于 Wi-Fi，使用新的 6 GHz 頻段的 Wi-Fi 6E 的高速通信性能備受關注，但 IEEE 802.11ah 也是 2022 年 9 月才在日本全面推出的標準。它使用920MHz頻段，無需許可即可在戶外使用。由于其遠距離性能，有望用于場地廣闊的工廠和廠房。

目錄
· IEEE802.11ah 是一種結合了 920MHz 通訊優勢的Wi-Fi
· 因為是Wi-Fi，所以只要更換設備就能簡單使用IEEE802.11ah
· 10%的占空比限制和Silex獨有的匠心
· 920MHz頻段可以傳輸很遠，但造成干擾和安全風險
· 在美國IEEE802.11ah沒有占空比，發射功率也很大
· 未來將與芯片廠商合作解決問題
· 推廣和活用 IEEE 802.11ah

IEEE 802.11ah 是一種結合了 920MHz 通信優勢的 Wi-Fi

IEEE 802.11ah，使用920MHz頻段，與傳統Wi-Fi具有高度兼容性，適用于半徑1km的遠距離數據通信、視頻傳輸的通信速度、網絡層的數據通信，提供與Wi-Fi同樣的易用性。它具有易于通信的特點，有時被稱為“Wi-Fi和920MHz通信中的佼佼者”。

2022 年 11 月，Silex 將開始發售 11ah 規格的無線 LAN 模塊、作為主設備的無線 LAN 接入點和作為子設備的無線 LAN 網橋，以便客戶可以馬上使用 IEEE 802.11ah規格產品。

在需要遠距離通信的地方，不需要簽約或許可證，只需準備和安裝 IEEE 802.11ah 設備即可立即開始通信。
Silex已實際測試并確認本設備可以用于與室外1公里外的設備之間進行視頻傳輸，并公開發布了實驗結果，例如，即使在能見度很差的室外，也能在600米的距離內成功傳輸視頻。

但是，也存在挑戰。這是因為在 IEEE 802.11ah 通信中，日本限制了總傳輸時間為 10%（占空比為10%）和每小時總共 360 秒的運行時間。

因為是Wi-Fi，所以只要更換設備就能簡單使用IEEE802.11ah

IEEE 802.11ah 的用途包括在工廠、物流倉庫和工廠等大型場所內傳輸測量值和監控圖像。以前工作人員必須直接去現場讀取儀表數值，現在可以使用IEEE802.11ah的網絡攝像機遠程確認，從而可節省大量勞動力。此外，我們還收到客戶反饋，可以應用在農業、商場等各個地方。

以往的Wi-Fi標準，在1km的距離無法通信的設備，所以我們不得不準備了一個特殊的解決方案，并可通過設置后直接使用。此外，由于它可以用作 LAN 的擴展，如果沿途使用 Wi-Fi 接入點，則可以從兼容 Wi-Fi 的平板電腦或 PC 直接與遠程位置的設備進行通信。

但是，如上所述，日本有占空比10%的限制，如果達到該限制，無線法規要求在一定時間內停止發送數據。如果無線電波干擾少，能見度好，即使是連續通信，也很難達到1Mbps左右的上限，否則很快就會達到上限。而且因為傳輸距離很遠，所以必須避免與其他電波的干擾的問題。

因此，對策必不可少。 Silex 的 IEEE 802.11ah 產品不僅僅是簡單地用無線電波替換 LAN 中傳輸的數據包并通過無線電波發送它們。10%的占空比限制也是針對特定終端占用無線頻段的對策，所以如果發送的數據過多，達到上限，會自動暫停傳輸一定時間，否則是違反無線電波法的。這作為必須搭載的功能。

為了減少遠程監控所需的通信量，還需要確定在滿足要求的情況下，圖像分辨率和幀率應該降低多少，選擇什么樣的壓縮率高的視頻格式。

10%的占空比限制和Silex獨有的匠心

2022年9月，作為可用帶寬增加了2MHz帶寬和4MHz帶寬，因此有10%占空比的限制，但如果沒有無線電波干擾的環境，則可以確保約 1Mbps 的連續通信。在縮短無線電波傳輸間隔的同時傳輸視頻并非不可能。數據量小的物聯網設備，或者分辨率和幀數降低的監控視頻，都可以直接使用。

雖然10%的占空比是一個限制，但是如果充分了解要通信的數據量，就可以不必太擔心10%的占空比。關于這些，實際的運用技巧變得尤為重要。

10% 的占空比是適用于每個設備的法規。例如，當多個子設備與一個接入點通信時，一個接入點的傳輸頻率增加，并且很可能導致10%的占空比限制。

在這種情況下，增加接入點數量會使接入點側的總傳輸時間加倍。通過優化設備和無線信道的數量和布局，可以確保必要通信帶寬的可能性。

這并不意味著我們應該盲目地增加接入點的數量。Silex 很早就積累了 IEEE 802.11ah 相關的技術經驗和獨特的技術訣竅。歡迎您與我們咨詢，我們將與您溝通和探討相關的經驗技術。

920MHz頻段可以傳輸很遠，但造成干擾和安全風險

一般來說，頻率越高，無線電波傳播越困難，容易受到障礙物的屏蔽。920MHz頻段被稱為亞千兆赫頻段，其頻率低于目前主要用于Wi-Fi的2.4GHz和5GHz頻段，因此更容易繞開障礙物，傳輸距離更遠。如果能像我們的實驗表明的那樣，即使在能見度很低的情況下也能在 600 米的距離內傳輸視頻，今后也會考慮各種各樣的活用方法。

然而，無線電波傳播良好并且可以遠距離通信的事實并不僅僅是優勢。由于電波傳輸太遠，并且容易到達的性能，無線電波會到達它們不需要或不打算到達的地方，從而增加了安全風險。隨著用戶數量的增加，干擾的風險也會增加。可以說是因為到達范圍大而造成的缺點。

IEEE 802.11ah安全支持最新的WPA3，可以安心使用。此外，Silex 設備具有調整發送功率的功能，以免將無線電波發送到不需要的地方。它還具有調查功能，可檢查您嘗試使用的頻道是否已被占用，并選擇最佳可用頻道。

此外，IEEE 802.11ah 并不是唯一使用 920 MHz 頻段的通信標準。LoRa WAN、Sigfox、Wi-SUN等已經在使用。如果使用量增加，預計由于與這些設備爭奪無線電波，速度將大幅下降，并且由于干擾，覆蓋范圍將縮小，傳輸所需時間也可能會增加。由于通信性能取決于環境，請咨詢 Silex 獲得更詳細的信息。

在美國IEEE802.11ah沒有占空比，發射功率也很大

Silex不僅在日本，在海外也推出了IEEE 802.11ah產品。其中，早于日本并在2020年開始銷售的美國，不受占空比10%的限制，可以連續發送。而且，電波的輸出功率也被允許比日本大。

Silex在美國、日本等多個國家陸續開展802.11ah業務，在避免占空比限制、防止信號干擾、防止無線過度傳輸等方面積累了豐富的技術經驗和實際案例。

在日本，即使有10%的占空比限制，但隨著使用920MHz頻段的各種用途的設備不斷增加，那么推測也會存在無線干擾問題。那時，可以借鑒和活用在美國市場積累的技術經驗。

而且，根據世界各國和地區的不同，占空比限制也有所不同，既有像美國這樣沒有限制的地方，也有像日本這樣10%限制甚至更嚴格的地方。未來，如果面向全球發售的產品中都統一搭載IEEE 802.11ah，那么，Silex具有面向全球銷售的豐富經驗，可以針對不同銷售目的地來進行靈活調整和應對。

未來將與芯片廠商合作解決問題

Silex 在與芯片供應商直接合作開發 Wi-Fi 產品以及整合穩定有效的產品方面有著良好的經驗。為了使IEEE 802.11ah產品符合日本電波法規的要求，Silex正在與芯片廠商進行著密切的合作。

例如，最近解決的課題有這樣的案例。
局域網上有各種各樣的廣播數據包，其中不必要的廣播數據包流入IEEE802.11ah的接入點，瞬間達到了發送限制的上限，所需的通信變得困難。

此時，Silex 通過調整解決了這個問題，使傳輸時間不會被不必要的數據包占用。這也是我們在 IEEE 802.11ah 工作中獲得的訣竅之一。

關于占空比10%的限制的應對方法，我們已經向芯片供應商提出了提高便利性的建議，實際推動了功能配備和規格變更。

如果有新的功能或規格變化，可以用在所有采用該芯片的廠商的設備上，但需要該功能和變更的背景和詳細的活用方法，只有提案的公司才知道，則可以更有效地發揮這些功能。

同時，我們可以與希望搭載IEEE 802.11ah進行數據通信的相機和物聯網設備制造商合作，優化可以與IEEE 802.11ah輕松通信的數據，此時，也只有從初期開始就從事IEEE 802.11 ah業務的Silex才能做到。

推廣和活用 IEEE 802.11ah

IEEE 802.11ah正處于廣泛普及的階段，因此制造商和相關機構的合作對其發展至關重要。

Silex正在與網絡攝像機等制造商合作，一起探討如何使用IEEE 802.11ah達到更加高效和便捷。同時，我們也正在和IEEE 802.11ah相關的供應商，一起探討今后如何使用10%的占空比、擴展新的頻段、以及更好的操作和運用占空比等技術課題。

Silex 參加了“802.11ah 促進委員會 (AHPC)”，在發揮以前產品的優勢和知識的同時，努力普及和擴大IEEE 802.11ah的應用。

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