WiFi與ZigBee等無(wú)線技術(shù):誰(shuí)更適合物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域?

    導(dǎo)讀:

    我們的互聯(lián)網(wǎng)正在快速發(fā)展成為無(wú)線裝置互連的萬(wàn)維網(wǎng)-物聯(lián)網(wǎng)。

  移動(dòng)通信網(wǎng)訊:據(jù)預(yù)測(cè),到2020年將有大約500億個(gè)采用無(wú)線通信方式的裝置。據(jù)來(lái)自GSM聯(lián)盟的數(shù)據(jù),其中移動(dòng)手持和個(gè)人計(jì)算機(jī)僅占1/4,其余的是采用非用戶交互方式與其他機(jī)器通信的自主互連裝置。當(dāng)前我們的互聯(lián)網(wǎng)正在快速發(fā)展成為無(wú)線裝置互連的萬(wàn)維網(wǎng)-物聯(lián)網(wǎng)(IoT)。

  為了更好的服務(wù)最終用戶,公共事業(yè)公司和市政局開(kāi)始擴(kuò)展智能計(jì)量系統(tǒng),以解決實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)不斷增長(zhǎng)的問(wèn)題。公共事業(yè)公司通過(guò)智能電表,能夠更頻繁和更有效的查看客戶的能源消耗信息,同時(shí)也能快速識(shí)別、隔離,以及解決電力失效等問(wèn)題。消費(fèi)者也能通過(guò)互連來(lái)獲取相關(guān)信息。室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備均能實(shí)時(shí)報(bào)告其狀態(tài)和能耗,并且還能響應(yīng)公共事業(yè)公司發(fā)出的信息。采用智能能源和智能家居系統(tǒng),消費(fèi)者將更加方便和高效,例如,在電費(fèi)最低的時(shí)候控制激活洗碗機(jī),或是適時(shí)提醒用戶需要添加洗滌劑。

  無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)核心特性和能力

  Wi-Fi是基于2.4GHz頻段的通信技術(shù),其擅長(zhǎng)在兩節(jié)點(diǎn)之間快速傳輸大量數(shù)據(jù),但同時(shí)消耗能量高,并且在星型配置中,每個(gè)AP限制在不超過(guò)15-32個(gè)客戶端。

  Bluetooth是另一種2.4GHz技術(shù),其針對(duì)便攜式設(shè)備,主要作為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的解決方案,僅支持幾個(gè)節(jié)點(diǎn)。

  ZigBee與Bluetooth和Wi-Fi共享相同的無(wú)線頻譜,但僅用于滿足低功耗無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)的特殊需求。

  ZigBee:無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化解決方案

  ZigBee基于全球標(biāo)準(zhǔn),是一個(gè)開(kāi)放的無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不同,例如星型和點(diǎn)對(duì)點(diǎn),網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)采用最低成本節(jié)點(diǎn)為建筑物內(nèi)的所有位置提供可靠覆蓋(參見(jiàn)下圖中網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)選項(xiàng)對(duì)比)。ZigBee采用動(dòng)態(tài)、自主的路由協(xié)議,基于AODV(AdHocOn-demandDistanceVector)的路由技術(shù)。在AODV中,當(dāng)一個(gè)節(jié)點(diǎn)需要連接時(shí),他將廣播一條路由請(qǐng)求報(bào)文,其他節(jié)點(diǎn)在路由表中查找,如果有到達(dá)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的路由,則向源節(jié)點(diǎn)反饋,源節(jié)點(diǎn)挑選一條可靠、跳數(shù)最小的路線,并存儲(chǔ)信息到本地路由表以便用于未來(lái)所需,如果一條路由線路失敗,節(jié)點(diǎn)能夠簡(jiǎn)單的選擇另一條替代路由線路。如果源和目的地之間的最短線路由于墻壁或多徑干擾而被阻塞,ZigBee能夠自適應(yīng)的找到一條更長(zhǎng)但可用的路由線路。


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