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有关智能照明、智能家居的通信技术汇总

分类:智能安防 作者:微甄智能 来源:网络
摘要:  智能家居无疑是这几年来热门的研究对象之一,各类协议不停的更新最新版本及改进缺点,导致目前没有一种真正意义上国际标准化用于智能家居、智能照明的通讯协议。本文主要

  智能家居无疑是这几年来热门的研究对象之一,各类协议不停的更新最新版本及改进缺点,导致目前没有一种真正意义上国际标准化用于智能家居、智能照明的通讯协议。本文主要针对各种方案的原理,技术特点及优缺点作出了一个对比并以此展望了智能家居市场的未来。

有关智能照明、智能家居的通信技术汇总

  下面我们将一一介绍这些协议:

  一、ZigBee协议:

  Zigbee是IEEE 802.15.4协议的简称,它来源于蜜蜂的八字舞,蜜蜂(bee)是通过飞翔和“嗡嗡”(zig)抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息,而ZigBee协议的方式特点与其类似便更名为ZigBee。ZigBee主要适合用于自动控制和远程控制领域,可以嵌入各种设备,其特点是传播距离近、低功耗、低成本、低数据速率、可自组网、协议简单。

  ZigBee的主要优点如下:

  1. 功耗低

  对比Bluetooth与WiFi,在相同的电量下(两节五号电池)可支持设备使用六个月至两年左右的时间,而Bluetooth只能工作几周,WiFi仅能工作几小时。

  2. 成本低

  ZigBee专利费免收,传输速率较小且协议简单,大大降低了ZigBee设备的成本。

  3. 掉线率低

  由于ZigBee的避免碰撞机制,且同时为通信业务的固定带宽预留了专用的时间空隙,使得在数据传输时不会发生竞争和冲突;可自组网的功能让其每个节点模块之间都能建立起联系,接收到的信息可通过每个节点模块间的线路进行传输,使得ZigBee传输信息的可靠性大大提高了,几乎可以认为是不会掉线的。

  4. 组网能力强

  ZigBee的组网能力超群,建立的网络每个有60,000个节点。

  5. 安全保密

  ZigBee提供了一套基于128位AES算法的安全类和软件,并集成了IEEE 802.15.4的安全元素。

  6. 灵活的工作频段

  2.4 GHz,868 MHz及915 MHz的使用频段均为免执照频段。

  ZigBee的缺点如下:

  1. 传播距离近

  若在不适用功率放大器的情况下,一般ZigBee的有效传播距离一般在10m-75m,主要还是适用于一些小型的区域,例如家庭和办公场所。但若在牺牲掉其低掉线率的优点的前提下,以节点模块作为接收端也作为发射端,便可实现较长距离的信息传输。

  2. 数据信息传输速率低

  处于2.4 GHz的频段时,ZigBee也只有250 Kb/s的传播速度,而且这单单是链路上的速率且不包含帧头开销、信道竞争、应答和重传,去除掉这些后实际可应用的速率会低于100 Kb/s,在多个节点运行多个应用时速率还要被他们分享掉。

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