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              安防知識

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              三種無線傳輸技術在物聯網應用的比較

              作者: admin 時間:2017-11-20 來源:未知
              摘要:短距離無線傳輸技術。目前有多種短距離無線傳輸技術可以應用在物聯網中,在我國,除已經得到大規模應用的RFID之外...

                     在物聯網中物與網相連的最后數米,發揮關鍵作用的是短距離無線傳輸技術。目前有多種短距離無線傳輸技術可以應用在物聯網中,在我國,除已經得到大規模應用的RFID之外,還有WiFi、ZigBee、藍牙等比較成熟的技術,以及基于這些技術發展而來的新技術。這些技術各具特點,因對其傳輸速度、距離、耗電量等方面的要求不同,形成了各自不同的物聯網應用場景。
              ZigBee:低功耗、自組網
                     ZigBee以其鮮明的技術特點在物聯網中受到了高度關注,該技術使用的頻段分別為2.4GHz、868MHz(歐洲)及915MHz(美國)。其主要的技術特點:一是數據傳輸速率低,只有10Kbps-250Kbps;二是功耗低,低傳輸速率帶來了僅為1毫瓦的低發射功率。據估算,ZigBee設備僅靠兩節5號電池就可以維持長達6個月到兩年左右的使用時間,這是ZigBee的一個獨特優勢;三是成本低,因為ZigBee傳輸速率低、協議簡單;四是網絡容量大,每個 ZigBee網絡最多可以支持255個設備,一個區域內可以同時存在最多100個ZigBee網絡,網絡組成靈活。ZigBee芯片主要企業有德州儀器、飛思卡爾等。市場調研機構ABI Reserch的一份數據顯示,2005年到2012年,ZigBee市場的年均復合增長率為63%。
                     “ZigBee是從家庭自動化開始的,在瑞典哥德堡就是從智能電表開始,然后進一步用到燃氣表、水表、熱力表等家庭各種計量表?!痹?011中國無線世界暨物聯網大會上ZigBee聯盟大中華區代表黃家瑞說,“ZigBee在智能電表里不僅僅是遠程抄表工具,它是一個終端,也是一個網關,這些網關結合在一起,整個小區就變成了智能電網小區,智能電表可以搜集家里所有家電的用電信息?!?br/>       目前,ZigBee正在完善其網關標準,7月底發布了第十個標準ZigBeeGateway(ZigBee網關)。ZigBee Gateway提供了一種簡單、高成本效益的互聯網連接方式,使服務提供商、企業和個人消費者有機會運行這些設備并將ZigBee網絡連接至互聯網。 ZigBee Gateway是ZigBee NetworkDevicesp(ZigBee網絡設備)這一新類別范疇的首個標準,這將使ZigBee發展進一步提速。
              WiFi:大帶寬支持家庭互聯
                     WiFi是以太網的一種無線擴展技術,如果有多個用戶同時通過一個熱點接入,帶寬將被這些用戶共享,WiFi的速率會降低,處于2.4GHz頻段的 WiFi信號受墻壁阻隔的影響較小。WiFi的傳輸速率隨著技術的演進還在不斷提高,我國電信運營商在構建無線城市中采用的WiFi技術部分已經升級到 802.11n,最高速率從802.11g標準的11Mbps提高到50Mbps以上。在WiFi產業鏈中,最大的芯片企業是博通。
                     “在過去幾年里整個WiFi技術和產品發貨量達到20億個,整個Wi-Fi產品銷售每年都是以兩位數的速度持續增長?!盬iFi聯盟董事Myron Hattig說:“在2011年我們還會銷售10億個產品?!?br/>       在筆記本電腦和手機上已經得到廣泛應用的WiFi正在向消費電子產品滲透,Myron Hattig說:“除了手機外,已經有25%的消費類電子設備使用WiFi,在打印機、洗衣機上都在使用WiFi,家用電器生產商協會將WiFi作為一個更高級別的智能電器溝通技術。WiFi可以將設備與設備相連,從而使整個家庭的家用電器、電子設備相連?!?br/>       最大WiFi芯片制造商博通正在推動WiFi Direct標準的商用,以支持這種設備到設備的直連。特別是在家庭互聯中,相片、視頻等大數據量的業務在手機、平板電腦、電視等設備中的直連應用前景廣闊。Myron Hattig告訴記者:“直接技術可將平板電腦的內容展示在電視上,相關產品會在2012年發布?!?br/>       基于WiFi上發展起來的WIGIG也是未來家庭互聯市場有力的競爭技術。該技術可工作在40GHz~60GHz的超高頻段,其傳輸速度可以達到1Gbps以上,不能穿過墻壁。目前英特爾、高通等芯片企業在支持WIGIG發展,目前該技術還在完善中,如需要進一步降低功耗等。

              藍牙:4.0進入低功耗時代
                     藍牙能在包括移動電話、PDA、無線耳機、筆記本電腦、相關外設等眾多設備之間進行無線信息交換。藍牙采用分散式網絡結構以及快跳頻和短包技術,支持點對點及點對多點通信,工作在全球通用的2.4GHz頻段,其數據速率為1Mbps。
                     2010年7月,以低功耗為特點的藍牙4.0標準推出,藍牙大中華區技術市場經理呂榮良將其看作藍牙第二波發展高潮的標志,他表示:“藍牙可以跨領域應用,主要有4個生態系統,分別是智能手機與筆記本電腦等終端市場、消費電子市場、汽車前裝市場和健身運動器材市場?!?br/>       NFC和UWB曾經是十分受關注的短距離無線接入技術,但其發展已經日漸勢微。
                     業內專家認為,無線頻譜的規劃和利用在短距離通信中日益重要。短距離通信技術目前主要采用2.4GHz的開放頻譜,但隨著物聯網的發展和大量短距離通信技術的應用,頻譜需求會快速增長,視頻、圖像等大數據量的通信正在尋求更高頻段的解決方案。

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