Infineon bringt Wi-Fi-7-Tri-Radio-Plattform für IoT auf den Markt

Mit der zunehmenden Verbreitung vernetzter Geräte in Wohngebäuden, Gewerbeimmobilien und Industrieanlagen stehen IoT-Entwickler vor der Aufgabe, Zuverlässigkeit, Energieeffizienz und Integrationsaufwand innerhalb einer sicheren digitalen Lieferkette auszubalancieren. Vor diesem Hintergrund hat Infineon Technologies AG die Produktfamilie AIROC™ ACW741x vorgestellt – ein Tri-Radio-Baustein, der Wi-Fi 7, Bluetooth^® LE 6.0 mit Channel Sounding sowie IEEE 802.15.4 Thread mit Unterstützung des Matter-Ökosystems in einem einzigen Bauteil integriert.

Ein 20-MHz-Wi-Fi-7-Profil speziell für IoT
Der ACW741x ist als das erste IoT-optimierte Bauteil positioniert, das Wi-Fi 7 in einer reinen 20-MHz-Kanal­konfiguration unterstützt. Dieses Profil entspricht der neu eingeführten 20-MHz-Gerätekategorie der Wi-Fi Alliance für Wi-Fi 7, die auf bandbreiten- und energiebegrenzte IoT-Endpunkte statt auf hochdurchsatzorientierte Consumer-Elektronik abzielt. Durch die Optimierung der Funkleistung auf schmalere Kanäle adressiert das Bauteil einen extrem niedrigen Energieverbrauch im verbundenen Standby-Betrieb, bei gleichzeitiger Unterstützung der für IoT relevanten Wi-Fi-7-Funktionen.

Umgang mit Funküberlastung durch Multi-Link-Betrieb
Die zunehmende Belegung der 2,4-GHz-, 5-GHz- und 6-GHz-Bänder beeinträchtigt die Zuverlässigkeit drahtloser Verbindungen in dichten Umgebungen. Der ACW741x setzt daher auf Wi-Fi-7-Multi-Link für IoT und hält parallele Verbindungen über mehrere Frequenzbänder aufrecht. Adaptives Band-Switching ermöglicht eine dynamische Verlagerung des Datenverkehrs bei Störungen oder Überlastung und verbessert so die Verbindungsstabilität für Anwendungen wie Sicherheitskameras, Video-Türklingeln, Alarmsysteme, medizinische Geräte und HLK-Systeme innerhalb vernetzter Gebäude- oder Industrieumgebungen.

Energieeffizienz als zentrales Designkriterium
Batteriebetriebene IoT-Geräte stellen hohe Anforderungen an den Energieverbrauch im Standby- und Betriebszustand. Infineon gibt an, dass die optimierte 20-MHz-Architektur des ACW741x einen bis zu 15-fach geringeren Wi-Fi-Standby-Energieverbrauch im verbundenen Zustand im Vergleich zu anderen am Markt verfügbaren IoT-Wi-Fi-Lösungen ermöglicht. Diese Reduktion verlängert unmittelbar die Batterielaufzeit von Geräten wie Smart-Locks, Thermostaten und Kameras, bei denen eine dauerhafte Konnektivität erforderlich ist, ohne kontinuierlich hohe Leistungsaufnahme zu verursachen.

Integrierte Sensor- und Distanzmessfunktionen
Neben der Konnektivität integriert der ACW741x drahtlose Sensortechnologien, die IoT-Geräten zusätzliche Kontextinformationen liefern sollen. Die Unterstützung von Wi-Fi Channel State Information (CSI) gemäß IEEE 802.11bf ermöglicht Anwesenheits- und Bewegungserkennung durch Analyse von Funksignalen, die zwischen Geräten im selben Netzwerk ausgetauscht werden. Bluetooth^® LE Channel Sounding bietet eine sichere, energiearme Distanzmessung mit zentimetergenauer Auflösung für Anwendungen, die präzise Nähe- oder Positionsinformationen erfordern, ohne zusätzliche Sensorik einzusetzen.

Systemintegration und Kosteneffizienz
Der Baustein vereint zahlreiche HF- und Leistungsfunktionen direkt auf dem Chip, darunter Sende-/Empfangsumschalter, Leistungsverstärker, rauscharme Verstärker, Power-Management-Schaltungen und einen stromsparenden Oszillator. Die QFN-Gehäuseausführung unterstützt kostengünstige zweilagige Leiterplattenlayouts und reduziert die Systemkomplexität, wodurch ein wirtschaftlicher Migrationspfad zu Wi-Fi 7 für IoT-Hersteller geschaffen wird.

Mit der Erweiterung von Wi-Fi CERTIFIED 7 auf reine 20-MHz-Geräte durch die Wi-Fi Alliance spiegelt der ACW741x eine branchenweite Entwicklung wider, bei der neue Funkstandards gezielt an die Leistungs-, Energie- und Integrationsanforderungen großskaliger IoT-Anwendungen angepasst werden.

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