【无线干货】管理 Wi-Fi、Zigbee、Thread 和蓝牙之间的共存

启动多个协议如 Wi-Fi、Zigbee、Thread 和蓝牙可支持多样化的端节点场景，从而使物联网网关和集线器受益。这些协议共享同一2.4 GHz ISM 频段，而采用 Wi-Fi 共存策略可以将并列无线电同时运行时产生的性能退化降到最低。

Wi-Fi 共存设计的重要性

Wi-Fi共存允许多个 2.4 GHz 技术（包括 Wi-Fi、Zigbee、Thread 和蓝牙）同时运行，而不会发生来自一个无线电的信号干扰相邻无线电信号的现象。消息传输失败等干扰现象会降低无线性能，从而产生更多消息重试。这些问题可导致设备响应度降低而功耗增加。

过去，共存是通过结合硬件设计技术和协议特征（如冲突避免或消息重试）而实现的。现在，网关和集线器都支持更高的吞吐量，通常会以更高的功率进行传输，并可能集成高达四个 2.4 GHz 无线电。这些因素使得共存更难以实现，且需要设计者采取更多步骤以确保卓越而可靠的 IoT 无线性能。

通过托管 Wi-Fi 共存提高无线性能

当多个无线电运行于单个小型设备（如 IoT 网关或集线器）中时，托管 Wi-Fi 共存是减少无线干扰的有效技术。使用可协调 2.4GHz 带宽访问以实现传输和接收目的的信令系统，能够分隔不同无线电，从而基于托管 Wi-Fi 共存提高无线性能。

SiliconLabs 的托管 Wi-Fi 共存解决方案基于 IEEE 802.15.2 数据包传输仲裁 (PTA) 而设计，可实现协调方案，使得EFR32 Zigbee SoC在收到和传输消息前就发信号给 Wi-Fi 设备。一旦 Wi-Fi 设备发现 EFR32 请求，就会延迟 Wi-Fi 传输，从而提高 EFR32 的消息可靠性。

图1：无托管共存的 IoT 网络

图2：有托管共存 PTA 的 IoT 网络

实施托管 Wi-Fi 共存

SiliconLabs 的托管 Wi-Fi 共存支持一个、两个和三个有线 PTA 实施。该解决方案十分灵活，支持请求、授权和优先级信号。我们的托管 Wi-Fi 共存通过了 MAC 层的实施和大型 Wi-Fi 芯片供应商的测试，可帮助设计者提高响应度和降低功耗，从而提升 IoT 无线网关和集线器的性能。请阅读我们的应用说明 (AN1017)，以了解有关 Wi-Fi 对 Zigbee/Thread (IEEE 802.15.4) 影响及提高无线 IoT 网关和集线器性能的更多信息。

AN1017: Zigbee and Silicon Labs ThreadCoexistence with Wi-Fi
https://www.silabs.com/documents/public/application-notes/an1017-coexistence-with-wifi.pdf