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Relatório de Teste de Campo de Longo Alcance do Wi‑Fi HaLow da Anjielo: Comunicação em linha de visão de 40 km validada
Tempo:
2026-09-07
Data de lançamento: 7 de setembro de 2026
Local de Teste: Mirante de Majiawu (200 m de altitude) e Monte Wangwei (700 m de altitude), Hangzhou, China
Palavras‑chave: Wi‑Fi HaLow, Comunicação de Longo Alcance, Módulo Sem Fio para IoT, Sub‑1 GHz, Alternativa a LPWAN, Teste de Alcance de 40 km
1. Contexto do Teste
À medida que as aplicações de IoT (Internet das Coisas) e LPWAN (Rede de Área Amplas de Baixo Consumo) continuam a se expandir, há uma demanda crescente no mercado por Comunicação sem fio de longo alcance, com taxa de dados média a baixa e de baixo consumo de energia soluções. O Wi‑Fi HaLow (IEEE 802.11ah), que opera na faixa Sub‑1 GHz, oferece vantagens distintas, incluindo capacidade de penetração superior, cobertura ampliada e compatibilidade com a pilha de protocolos IP nativa .
Para verificar o desempenho de comunicação em longo alcance dos nossos módulos Wi‑Fi HaLow, desenvolvidos internamente, em condições geográficas reais, realizamos um Teste de alcance de linha de visão (LOS) de 40 quilômetros em dezembro de 2025, entre Majiawu e a Montanha Wangwei, em Hangzhou. O teste teve como objetivo avaliar estabilidade da taxa de transferência de pacotes e Resiliência à interferência ambiental entre módulos com diferentes níveis de potência de transmissão.
2. Ambiente e Equipamentos de Teste
Locais de Teste (Distância em linha reta: aproximadamente 40 km)
| Localização | Elevação | Características Ambientais |
|---|---|---|
| Mirante de Majiawu | 200m | Área suburbana, nível de ruído de RF elevado, múltiplas fontes de interferência |
| Monte Wangwei | 700m | Ambiente eletromagnético aberto, de alta altitude e relativamente limpo |
Módulos Testados (Modelo e Quantidade)
FZ7020-27 (Potência de transmissão 27 dBm) — 3 unidades
FZ7020-30 (Potência de transmissão 30 dBm) — 2 unidades
FZ7020-33 (Potência de transmissão 33 dBm) — 2 unidades
FZ7030-35 (Potência de transmissão 35 dBm) — 2 unidades
(Dispositivos foram implantados em ambos os locais para estabelecer links de teste simultâneos ponto a ponto e multi‑nó.)
3. Metodologia de Teste
Equipamentos de extremidade fixa foram instalados no Monte Wangwei (em altitude mais elevada), enquanto os equipamentos de extremidade móvel foram instalados em Majiawu (em altitude mais baixa). O trecho entre os dois locais não apresentava obstruções significativas, atendendo às condições de linha de visada.
Todos os módulos operaram na potência máxima de transmissão, realizando injeção contínua de pacotes com tamanho fixo de pacote e intervalos fixos por mais de 30 minutos por sessão.
As métricas registradas incluíram Taxa PHY , taxa de transferência real da camada de aplicação , e taxa de perda de pacotes , com comparações de desempenho realizadas entre as duas condições ambientais.
4. Principais Conclusões do Teste
4.1 Todos os links de comunicação estabelecidos com sucesso
Em condições de linha de visão inferiores a 40 km, todos os módulos testados (de 27 dBm a 35 dBm) estabeleceram com sucesso conexões estáveis com zero desconexões ou falhas de reassociação , demonstrando plenamente a capacidade excepcional de cobertura do Wi‑Fi HaLow em cenários abertos.
4.2 Desempenho de throughput positivamente correlacionado com a potência de transmissão
Módulos de maior potência (FZ7030-35, FZ7020-33) alcançaram de forma consistente taxas mais altas de MCS em ambientes favoráveis.
Módulos de menor potência (FZ7020-27) ainda mantiveram uma taxa de transferência utilizável à mesma distância, suficiente para aplicações típicas de IoT, como o backhaul de dados de sensores e a transmissão de imagens.
4.3 Impacto do Nível de Ruído Ambiental — Robustez do Sistema Confirmada
O sítio de Majiawu, por estar situado em uma área suburbana, apresentou um nível de ruído de radiofrequência significativamente mais elevado em comparação com a Montanha Wangwei, resultando em um queda geral na taxa de transferência de aproximadamente um nível de MCS (por exemplo, do MCS 4 para o MCS 3). Apesar dessa condição desfavorável, todos os módulos mantiveram Perda de pacotes zero ou extremamente baixa , demonstrando excelente resistência à interferência e capacidades de adaptação do enlace.
5. Resumo dos Dados (Pontos Principais)
| Métrica de Teste | Melhor Ambiente (Monte Wangwei) | Ambiente Mais Ruidoso (Majiawu) | Observações |
|---|---|---|---|
| Taxa de Transferência Estável Máxima | Mais alto (≥XX Mbps) | Moderado (~1 nível de MCS abaixo) | Taxa ajustada automaticamente devido ao nível de ruído de fundo |
| Taxa de Sucesso da Configuração do Link | 100% | 100% | Nenhuma diferença notável |
| Taxa de Perda de Pacotes (30 min) | <0,1% | <0,5% | Bem abaixo da tolerância típica de aplicação |
Nota: Os valores específicos do índice MCS e da respectiva taxa de transferência podem ser fornecidos em anexos detalhados, mediante solicitação.
6. Tabela de Referência de Taxas MCS (Wi‑Fi HaLow 802.11ah)
A tabela abaixo apresenta as taxas físicas teóricas (em Mbps) para diferentes Esquemas de Modulação e Codificação (MCS) em operação com um único fluxo espacial. A taxa de transferência efetiva será ligeiramente inferior devido à sobrecarga do protocolo e a fatores ambientais.
| Índice MCS | Modulação | Taxa de Codificação | Canal de 1 MHz | Canal de 2 MHz | Canal de 4 MHz | Canal de 8 MHz |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | BPSK | 1/2 | 0.30 | 0.65 | 1.35 | 2.93 |
| 1 | QPSK | 1/2 | 0.60 | 1.30 | 2.70 | 5.85 |
| 2 | QPSK | 3/4 | 0.90 | 1.95 | 4.05 | 8.78 |
| 3 | 16-QAM | 1/2 | 1.20 | 2.60 | 5.40 | 11.70 |
| 4 | 16-QAM | 3/4 | 1.80 | 3.90 | 8.10 | 17.55 |
| 5 | 64-QAM | 2/3 | 2.40 | 5.20 | 10.80 | 23.40 |
| 6 | 64-QAM | 3/4 | 2.70 | 5.85 | 12.15 | 26.30 |
| 7 | 64-QAM | 5/6 | 3.00 | 6.50 | 13.50 | 29.30 |
| 8 | 256-QAM | 3/4 | 3.60 | 7.80 | 16.20 | 35.10 |
| 9 | 256-QAM | 5/6 | — | 8.67 | 18.00 | 39.00 |
Visualização recomendada: Um gráfico de linha ou de barras com o índice MCS no eixo X, a taxa de transferência (Mbps) no eixo Y e quatro curvas/barras correspondentes às larguras de banda de canal de 1/2/4/8 MHz.
7. Gráficos recomendados para dados de teste
Figura 1: Comparação de throughput por módulo e ambiente
A gráfico de barras agrupado Comparando o desempenho das séries FZ7020 e FZ7030-35 entre a Montanha Wangwei (nível de ruído de fundo baixo) e Majiawu (nível de ruído de fundo elevado):
Eixo X: Modelo do módulo (FZ7020-27 / -30 / -33 / FZ7030-35)
Eixo Y: Taxa de transferência medida (Mbps)
Cada grupo: Duas barras — à esquerda = Wangwei, à direita = Majiawu
Anotação: Assinale a queda de aproximadamente 1 nível de MCS observada no sítio de Majiawu
Figura 2: RSSI versus Distância (se dados de trajetória completos estiverem disponíveis)
A gráfico de linha mostrando a variação do RSSI (Indicador de Intensidade do Sinal Recebido) ao longo do enlace de 40 km, ou uma simples comparação por barras dos valores médios de RSSI entre os dois locais.
8. Aprofundamentos em Aplicações Verticais
8.1 VANT/Drones — Controle e Transmissão de Vídeo Além da Linha de Visão (BVLOS)
Requisitos-chave:
Link de controle: baixa latência, alta confiabilidade (crítico para a segurança do voo)
Link do vídeo: Taxa de dados média (vários Mbps para transmissão de vídeo em tempo real)
Cobertura: De alguns a algumas dezenas de quilômetros, especialmente em áreas com falta de cobertura LTE
Vantagens do Wi‑Fi HaLow:
A banda sub-1 GHz oferece alcance significativamente maior do que o Wi‑Fi de 2,4 GHz/5,8 GHz.
O ajuste dinâmico do MCS garante a continuidade do enlace em condições de desvanecimento do sinal.
A pilha IP nativa elimina a necessidade de tradução adicional por meio de um gateway, reduzindo a complexidade do sistema.
Referência do Mundo Real:
Em 2024–2025, a EY Japão e a NEC realizaram testes de logística com VANTs na região montanhosa das Terras Altas de Kamo, na província de Hiroshima. Em áreas sem cobertura LTE, o Wi‑Fi HaLow conseguiu manter de forma contínua a comunicação entre os drones e as estações terrestres, permitindo Transmissão de dados a bordo em tempo real e emissão de comando de pouso remoto , validando a praticidade do HaLow para logística em áreas montanhosas. Em 2025, pesquisas acadêmicas aprofundaram-se na combinação do Wi‑Fi HaLow com o Wi‑Fi 6 para a transmissão de vídeo em múltiplos saltos em arquiteturas de enxames de VANTs.
8.2 Agricultura Inteligente — Redes de Sensores em Grande Escala
Requisitos-chave:
Ampla cobertura: Uma única fazenda abrange de dezenas a centenas de milhares de metros quadrados
Penetração de obstáculos: Deve atravessar vidros de estufa, paredes e a vegetação das culturas
Alta densidade de dispositivos: sensores do solo, estações meteorológicas, monitores de pragas, controladores de irrigação, etc.
Vantagens do Wi‑Fi HaLow:
Cobertura de um único AP Mais de 50.000 m² de terras agrícolas sem necessidade de rede mesh, reduzindo drasticamente os custos de implantação
Verificado em campo para manter várias Mbps de taxa de transferência mesmo através de 5 camadas de vidro para estufa em cenários de pior caso
Suporta centenas de dispositivos simultâneos Segundo a AP, atende às necessidades de implantação em larga escala de sensores
Referências do Mundo Real:
Fazenda Inteligente de Ohio (EUA): Um único ponto de acesso Wi‑Fi HaLow cobriu 14 acres (~56.700 m²), conectando com sucesso 24 dispositivos IoT tanto em ambientes internos quanto externos. Mesmo na posição mais distante da estufa (com múltiplas camadas de vidro), a taxa de transferência UDP permaneceu em 4,1 Mbps .
BeatCraft (Japão): Em ensaios de cultivo de repolho, o Wi‑Fi HaLow possibilitou a coleta e a transmissão em tempo real de dados ambientais no campo, otimizando a gestão do ciclo de cultivo.
8.3 Energia Industrial e Cidades Inteligentes
Requisitos-chave:
Backhaul de dados de longo alcance (campos petrolíferos, fazendas solares, usinas eólicas)
Acesso a dispositivos de alta densidade (redes de sensores de cidades inteligentes)
Alta confiabilidade e baixo consumo de energia (dispositivos portáteis com bateria de longa duração)
Vantagens do Wi‑Fi HaLow:
Suporte nativo para Criptografia WPA3 e Conexão Fácil Wi-Fi , garantindo segurança e facilidade de provisionamento
O projeto de baixo consumo prolonga a vida útil da bateria em sensores remotos
Já implantado em Túneis ferroviários e infraestrutura pública japoneses projetos
9. Tabela Resumo de Aplicação Vertical
| Cenário de Aplicação | Requisitos Principais | Vantagens do Wi‑Fi HaLow | Estudos de Caso Verificados |
|---|---|---|---|
| Controle de VANT e Link de Vídeo | Operação de longo alcance, baixa latência e sem LTE | Ampla cobertura sub-1 GHz, adaptação dinâmica de taxa | Ensaio logístico de Kamo Highlands (Japão) |
| Agricultura Inteligente | Grande área, penetração, alta densidade de dispositivos | Um único AP cobre mais de 50.000 m² e opera através de múltiplas camadas de vidro | Fazenda Inteligente de Ohio, ensaio de repolho BeatCraft (Japão) |
| Monitoramento Industrial | Remoto, de baixo consumo de energia, de alta confiabilidade | Suporta centenas de nós, com longa vida útil e economia de bateria | Robô de inspeção de edifícios do WAC (Japão) |
| Cidades Inteligentes | Nós densos, ampla cobertura, implantação fácil | Um único AP cobre km² sem malha | Testes de campo urbanos e rurais da WBA (EUA e Japão) |
10. Conclusão
Este teste de autonomia de 40 km valida plenamente o estabilidade e viabilidade prática de nossos módulos Wi‑Fi HaLow em ambientes eletromagnéticos reais de longa distância e não ideais . Mesmo em áreas suburbanas com altos níveis de ruído de fundo, o sistema manteve uma comunicação confiável por meio da adaptação dinâmica da taxa, demonstrando Desempenho de cobertura superior em comparação com o Wi‑Fi convencional de 2,4 GHz e com determinadas alternativas de LPWAN .
Continuaremos a otimizar nossos algoritmos e projetos de RF para acelerar a adoção em larga escala do Wi‑Fi HaLow em ainda mais cenários de IoT de longo alcance e baixo consumo de energia.
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