电池寿命是购买者在比较无线物联网设备时首先考虑的特性之一，设备越省电其市场竞争力就越强。根据Novus Labs进行的互操作性和功耗测试，SiWx917 Wi-Fi 6 SoC在极端网络拥堵情况下仍能提供稳定且高效的连接。测试结果表明，SiWx917可为智能门锁提供长达5年的电池寿命，为设备制造商带来了极大的竞争优势。阅读本博客，了解SiWx917在不同网络拥堵环境下的功耗、吞吐量和电池寿命表现。点击文末的阅读原文按钮获取完整测试说明内容：https://cn.silabs.com/blog/siwx917-wi-fi-6-soc-novus-labs-independent-test-results
Wi-Fi 物联网设备与连接休眠模式
Wi-Fi物联网设备（如智能门锁、安全摄像头和传感器）大部分时间处于休眠状态，但仍保持与Wi-Fi接入点（AP）的连接，并与云端保持关联。这种状态称为连接休眠模式（也称为WLAN关联模式），它可以降低物联网设备的功耗，延长电池寿命，同时确保设备随时可以通过Wi-Fi 网络访问。例如，云应用或用户可随时与设备建立数据通信。通常情况下，设备的活跃通信时间仅持续几秒到几分钟，然后又回到连接休眠模式。
由于物联网设备的工作周期“极度休眠”，设备在连接休眠模式下维持低功耗并保持 Wi-Fi AP 连接的能力成为决定其电池寿命的关键因素。
SiWx917 Wi-Fi 6 SoC
芯科科技的SiWx917 Wi-Fi 6 SoC以卓越的能效著称。在 Wi-Fi 6 连接休眠模式（TWT 60s）下，其功耗仅为 22µA，是行业内最低之一。其 Wi-Fi 6 连接休眠模式与MCU结合后的系统总功耗仅为37µA，在同类 Wi-Fi 产品中保持领先。
然而，在理想环境（单一 Wi-Fi AP）下的测量结果无法全面反映能效表现，因为 Wi-Fi 频道拥堵程度和 AP 型号都会影响互操作性和功耗。
为了全面评估SiWx917在不同网络拥堵环境下的性能、与不同 AP 型号的互操作性，以及这些因素如何影响电池寿命，我们邀请了全球知名的无线工程测试机构Novus Labs，对SiWx917进行严格的无线测试。
Wi-Fi互操作性与功耗测试
本次测试的目标是评估SiWx917在100种全球广泛使用的Wi-Fi AP上的连接稳定性、功耗和吞吐量表现。
该测试在每款AP进行了25分钟的测试，以测量其在不同网络拥堵水平（0%、20%、40%、70%、90%）下的稳定性和功耗，每种拥堵环境测试5 分钟。Novus Labs 整理了测试结果，设备制造商可以参考这些数据，评估SiWx917在实际使用场景下的电池寿命，并预测不同AP之间的功耗差异。
测试 1：SiWx917 在待机关联模式下的功耗表现
Novus Labs的测试1主要测量了SiWx917在待机关联模式（即连接休眠模式）下的功耗。测试持续数周，涵盖100种Wi-Fi AP，使用1秒监听间隔（DTIM10）和55秒MTTQ保持连接（无 TWT）。结果显示，即使在最严苛的 Wi-Fi 频道拥堵环境下，SiWx917 依然保持卓越的能效。
下图展示了在所有 Wi-Fi 4（802.11n）和 Wi-Fi 6（802.11ax）AP 上进行测试时，不同拥堵水平（0% ~ 90%）下的平均电流消耗情况：在无拥堵的环境下，平均功耗仅~90µA。在接近饱和的流量场景下，功耗约 217µA，即便在极端网络拥堵情况下，仍然保持高效能效，且所有测试均通过，且无掉线（0断连）。
这些测试结果表明，SiWx917 在现实网络环境中具备极高的稳定性和能效优势，为物联网设备制造商提供了更优的低功耗Wi-Fi 解决方案。
测试 2：SiWx917 在待机关联模式下的功耗表现（启用 TWT）
SiWx917是一款支持 Wi-Fi 6（802.11ax） 的无线 MCU，集成了多种先进的节能技术，例如目标唤醒时间（TWT）。TWT允许设备智能确定何时以及多频繁唤醒进行数据传输和接收，从而降低功耗，延长电池寿命。
在测试2中，Novus Labs评估了 SiWx917 在不同网络拥堵场景下的连接休眠功耗。本次测试选用了10款AP，使用30秒TWT延迟和55秒MQTT保持连接间隔，并分别在 0%、20%、40%、70%、90% 拥堵环境下进行测量。
测试结果清晰地展现了 SiWx917 启用 TWT 后的高效能效优势：在无拥堵（clean channel） 环境下，平均功耗仅 49µA；在接近饱和的网络流量场景下，功耗仅74µA。与测试1（DTIM10 模式）相比，TWT在无拥堵环境下降低了45%的功耗，而在极端网络拥堵情况下，TWT 模式下的功耗仅为DTIM10的1/3。
SiWx917结合TWT技术，能够显著降低功耗并大幅延长物联网设备的电池寿命，特别是在高网络拥堵的使用环境下。
测试 3：SiWx917 吞吐量表现
在测试3中，Novus Labs评估了 SiWx917 在 Wi-Fi TCP 发送（TX）吞吐量上的表现，同时测试了其与低功耗蓝牙（Bluetooth LE）共存时的性能。SiWx917 还集成了 Bluetooth LE射频功能。
本次测试在SiWx917 Wi-Fi 和 Bluetooth LE共同工作的情况下进行，其中Bluetooth LE 处于已配对但空闲连接状态。
测试结果表明：在无拥堵环境下，SiWx917 Wi-Fi最大吞吐量达到 36Mbps；在接近饱和的网络流量场景 下，吞吐量依然保持 6Mbps的稳定水平。
SiWx917在Wi-Fi和Bluetooth LE共享无线资源的情况下，仍能提供稳定的高吞吐量，即使在极端网络拥堵环境中依然具备强大的连接性能。
基于SiWx917的智能门锁电池寿命估算
SiWx917是一款专为物联网优化的 Wi-Fi 解决方案，在连接休眠模式下提供超低功耗，以延长物联网设备的电池寿命。为了量化网络拥堵对电池寿命的影响，Novus Labs针对两种不同场景进行了电池寿命估算：
低拥堵场景：模拟单户住宅，无线流量主要由电视、智能手机和笔记本电脑产生。
高拥堵场景：模拟多用户环境（如公寓、酒店、企业、办公室和零售空间），无线网络流量密集。
电池寿命估算基于4个Energizer锂AA电池（6V，3000mAh）。
Novus Labs 估算 SiWx917 可为智能门锁提供超长电池寿命：在高拥堵场景（1秒延迟 + 55 秒应用握手间隔）下，电池寿命约 3 年。在低拥堵场景（TWT 30秒）下，电池寿命最高可达5年。详细计算方法请参考 Novus Labs 的《SiWx917 Wi-Fi 互操作性与功耗测试报告》：https://www.silabs.com/documents/public/application-notes/novus-labs-siwx917-wireless-interoperability-and-power-consumption-study-07-2024.pdf
SiWx917 Wi-Fi 6 SoC经Novus Labs测试总结
电池寿命是物联网设备最关键的购买决策因素之一。对于消费者而言，更长的电池寿命意味着更少的更换电池、更少的充电、更少的浪费，并且降低了使用成本。对于工业和企业应用而言，更长的电池寿命可以降低运营成本（OPEX），减少因电池耗尽导致的设备故障、维护成本和现场更换次数。
本次 Novus Labs测试明确证明了 SiWx917 具备无可匹敌的超低功耗优势，在不影响无线性能、计算能力、安全性 及其他关键物联网功能的前提下，智能门锁的电池寿命可长达5 年。
了解 SiWx917 Wi-Fi 6 和 Bluetooth LE 5.4 SoCs 及相关模块：https://cn.silabs.com/wireless/wi-fi/siwx917-wireless-socs
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