低功耗Wi-Fi：IoT應(yīng)用屬性是如何影響能耗的？

有很多時(shí)候，通過正確配置系統(tǒng)屬性，盡可能地減少浪費(fèi)能量的操作，我們可以極大地改進(jìn)基于Wi-Fi? 的系統(tǒng)的能耗。

其中一個(gè)可以被輕松優(yōu)化、且浪費(fèi)電能的運(yùn)行方式就存在于很多家庭自動(dòng)化產(chǎn)品中，雖然它們是靜止的，并且始終與同一個(gè)家用網(wǎng)絡(luò)相連，但是它們每隔一段時(shí)間就搜索已知網(wǎng)絡(luò)，為重新接入這個(gè)Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)做好準(zhǔn)備。在這個(gè)情況下，一個(gè)能耗更加優(yōu)化的方法就是讓器件自動(dòng)連接至最近一次連接的網(wǎng)絡(luò)，而只有在非常少的情況下，這種連接嘗試才會(huì)失敗，也只有在失敗之后才搜索已知網(wǎng)絡(luò)。

SimpleLink? Wi-Fi CC3100/CC3200器件，設(shè)計(jì)用于低功耗IoT應(yīng)用，提供一些能夠幫助你配置系統(tǒng)屬性、根據(jù)應(yīng)用需求來優(yōu)化能耗的特性，而且可以輕松地通過直接API調(diào)用來訪問這些器件。請(qǐng)繼續(xù)閱讀，后面有與屬性相關(guān)的更多內(nèi)容，你可以輕松配置這些屬性來優(yōu)化能耗。

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Wi-Fi層屬性：

快速連接—這個(gè)特性將器件配置為，與它最后連接的接入點(diǎn) (AP) 相連，而不是執(zhí)行掃描（搜索AP）。無需掃描可降低器件的能耗。可以使用“” & “” API來配置快速連接。

服務(wù)發(fā)現(xiàn)—服務(wù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議可在Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)內(nèi)實(shí)現(xiàn)器件和其所提供服務(wù)的自動(dòng)檢測(cè)。當(dāng)與AP相連時(shí)，器件通常通過發(fā)送mDNS（多播域名系統(tǒng)）數(shù)據(jù)包來自動(dòng)開始自身廣播。這個(gè)在后臺(tái)運(yùn)行的活動(dòng)消耗電能，因此你也許希望控制這個(gè)運(yùn)行方式，而在某些情況下，為了節(jié)能，你會(huì)想要在連接至AP時(shí)消除mDNS廣播?？梢允褂靡韵碌腁PI來配置這個(gè)功能：” & “” 。

系統(tǒng)內(nèi)置接收過濾器—這個(gè)器件在幾個(gè)不同的邏輯層內(nèi)支持一個(gè)先進(jìn)的過濾機(jī)制。使用這個(gè)過濾器功能可以減少發(fā)送至主機(jī)的無用數(shù)據(jù)包的數(shù)量，從而減少喚醒時(shí)間，并因此降低能耗。要配置器件的過濾機(jī)制，可以使用“”, “” , “” ?& “”, “”, “”。

長(zhǎng)睡眠間隔 (LSI)-—在那些需要始終與Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)相連的應(yīng)用中，Wi-Fi器件根據(jù)AP TBTT（目標(biāo)信標(biāo)幀傳輸時(shí)間），監(jiān)聽來自AP的每個(gè)信幀（通常沒102ms發(fā)送一次）或每個(gè)DTIM（傳送流量指示圖）。這些LSI參數(shù)決定了針對(duì)信幀接收的兩次連續(xù)喚醒之間的所需睡眠間隔，其中也將器件處于低功耗模式時(shí)，兩次喚醒之間所丟失的信幀考慮在內(nèi)。這個(gè)策略對(duì)于工作在客戶端模式下，并且與一個(gè)外部網(wǎng)絡(luò)相連的應(yīng)用十分有用。它自動(dòng)終止mDNS，以及在器件上運(yùn)行的內(nèi)部HTTP服務(wù)器。在這個(gè)情況下，建議的LSI值最高為500ms，其目的是在大幅優(yōu)化能耗的同時(shí)確保服務(wù)的可靠性。要配置器件，可使用“” & “”。

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網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器層屬性：

UDP與TCP解決方案能耗比較—TCP和UDP是用于在互聯(lián)網(wǎng)上發(fā)送數(shù)據(jù)的傳輸層協(xié)議。TCP是面向連接的協(xié)議，它需要在傳輸之前建立連接，并可以確保可靠和有序的消息傳送。TCP協(xié)議的開銷較高，其原因在于較大的數(shù)據(jù)包協(xié)議頭，而對(duì)于數(shù)據(jù)確認(rèn)也會(huì)導(dǎo)致能耗的增加。UDP是一個(gè)無連接協(xié)議，在傳輸之前無需建立連接。UDP會(huì)盡可能地傳送消息，不保證被發(fā)送的消息或數(shù)據(jù)包到達(dá)目的地。在UDP中，數(shù)據(jù)包之間也是相互獨(dú)立的，而且不是按順序接收的。UDP協(xié)議所需開銷較小，沒有來自服務(wù)器的響應(yīng)或確認(rèn)。因此，TCP更加適用于可靠數(shù)據(jù)傳輸。對(duì)于開銷最小，數(shù)據(jù)流量多變的情況，建議使用UDP作為能耗優(yōu)化選項(xiàng)?？梢允褂?& 來配置器件傳輸層協(xié)議。

安全套接層 (SSL/TLS) 能耗—到服務(wù)器的連接周期和能耗會(huì)隨著系統(tǒng)中所使用的密碼算法套件而發(fā)生變化。可以使用以下的SimpleLink Wi-Fi器件API來配置密碼算法套件，以及是否使用一個(gè)安全連接：

使用 & 來配置器件密碼算法套件

使用 & 來啟用安全套接

TI一直在尋找降低我們的Wi-Fi? 解決方案能耗的方法。其中包括開發(fā)與器件（具有接入點(diǎn)和/或服務(wù)器）運(yùn)行方式有關(guān)的高級(jí)算法，減少靜態(tài)功率模式的定時(shí)和能耗，并且優(yōu)化系統(tǒng)每一層的系統(tǒng)序列。這使得用戶能夠通過輕松配置器件參數(shù)來優(yōu)化應(yīng)用能耗。

你可以在以下鏈接中找到與低功耗Wi-Fi開發(fā)，以及如何優(yōu)化設(shè)計(jì)相關(guān)的更多細(xì)節(jié)：SimpleLink Wi-Fi CC3100/CC3200 Internet-on-a-chip? 網(wǎng)絡(luò)互連子系統(tǒng)電源管理使用說明書，以及SimpleLink Wi-Fi API：SimpleLink Wi-Fi CC3100 API & SimpleLink Wi-Fi CC3200 API以及我們低功耗Wi-Fi博客系列內(nèi)之前的博文。別忘了12月14日來看看這個(gè)低功耗Wi-Fi系列內(nèi)的最后一篇博文！

低功耗Wi-Fi?：如何優(yōu)化一個(gè)應(yīng)用的功耗

低功耗Wi-Fi?：如何測(cè)量Wi-Fi應(yīng)用的能耗

低功耗Wi-Fi?：環(huán)境屬性如何影響一個(gè)應(yīng)用能耗