【導讀】大家都知道的無(wú)線(xiàn)技術(shù)包括ZigBee,WiFi,藍牙。小編這為大家整理了關(guān)于無(wú)線(xiàn)技術(shù)ZigBee/WiFi/藍牙對比的相關(guān)文章,供大家參考學(xué)習。
ZigBee引領(lǐng)物聯(lián)網(wǎng)設備大步向前
ZigBee基于IEEE802.15.4標準的低功耗局域網(wǎng)協(xié)議,是一個(gè)開(kāi)放的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )狀網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。與傳統星型、點(diǎn)對點(diǎn)、網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò )采用最低成本節點(diǎn)為所有聯(lián)網(wǎng)設備提供覆蓋的架構不同,ZigBee采用動(dòng)態(tài)、自主的路由協(xié)議,基于A(yíng)ODV的路由技術(shù)。在A(yíng)ODV中,一個(gè)節點(diǎn)需要連接時(shí),則將廣播一條路由請求報文,其他節點(diǎn)在路由表中查找,如果有到達目標節點(diǎn)的路由,則向源節點(diǎn)反饋,源節點(diǎn)挑選一條可靠、跳數最小的路線(xiàn),并存儲信息到本地路由表以便用于未來(lái)所需,如果一條路由線(xiàn)路失敗,節點(diǎn)能夠簡(jiǎn)單的選擇另一條替代路由線(xiàn)路。如果源和目的地之間的最短線(xiàn)路由于墻壁或多徑干擾而被阻塞,ZigBee能夠自適應的找到一條更長(cháng)但可用的路由線(xiàn)路。這種獨特的架構使ZigBee擁有近距離、低復雜度、自組織、低功耗、高數據速率的特點(diǎn)。
正因為ZigBee這些特點(diǎn),使其主要適用于自動(dòng)控制以及遠程控制領(lǐng)域,目的是為了滿(mǎn)足小型廉價(jià)設備的無(wú)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng)和控制,典型應用如無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò ),在家庭/商業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域、智慧能源、健康醫療及零售等領(lǐng)域,ZigBee也被證明是可靠的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )解決方案。
在開(kāi)發(fā)2.4 GHz ZigBee無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )應用時(shí),設計工程師通常會(huì )面臨系統分割的選擇:對ZigBee的連接性及網(wǎng)絡(luò )處理解決方案而言,最佳的整合層級為何?從效能、功耗及成本的角度來(lái)看,何者是最適合的選擇——是將2.4 GHz無(wú)線(xiàn)收發(fā)器及處理核心整合為單芯片解決方案的ZigBee系統單芯片(SoC)比較好?還是具有獨立收發(fā)器及主處理器的離散式方案較佳?
而隨著(zhù)ZigBee在自動(dòng)化控制、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò )、智能可穿戴設備領(lǐng)域越加頻繁的應用,業(yè)內對于低耗能傳感器及芯片在連通性和兼容性方面有著(zhù)迫切的要求。對此,ZigBee聯(lián)盟推出新協(xié)議920IP,該標準是全球首個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)通訊協(xié)定第6版(IPv6)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò )(Mesh Networking)解決方案,未來(lái)將應用于低耗電量和低成本的家庭能源管理的網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò )及其相關(guān)設備中,提升物聯(lián)網(wǎng)設備的能效和互通性。隨著(zhù)此協(xié)議的推出,ZigBee在物聯(lián)網(wǎng)中的功能逐步完善,物聯(lián)網(wǎng)設備效能將會(huì )極大提高。
WiFi后浪拍前浪
WIFI是我們常用的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù),幾乎所有的智能手機、平板電腦和筆記本電腦都支持Wifi上網(wǎng),是當今使用最廣的一種無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )傳輸技術(shù)。目前我們用到的WiFi大多基于IEEE 802.11n無(wú)線(xiàn)標準,數據傳輸速率達到300Mbps,吞吐量接近100M到150M。但是802.11n正逐步退出物聯(lián)網(wǎng)舞臺,新的802.11ac標準正強勢殺入WiFi技術(shù)市場(chǎng),應用新標準的WiFi,傳輸率將增加十倍。
802.11ac Wi-Fi技術(shù)的理論傳輸率雖已達Gbit/s的境界,但此一數據指的其實(shí)是整體Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )容量,實(shí)際上個(gè)別Wi-Fi裝置所分配到的頻寬,很少能達到此一水準。因此,IEEE制定802.11ax的目標,即著(zhù)重在改善個(gè)別裝置的聯(lián)網(wǎng)效能表現,尤其是在同一Wi-Fi網(wǎng)絡(luò )環(huán)境中,同時(shí)有許多使用者連結的情況下。
然而,大多數人都在關(guān)注802.11ac等新一代WiFi技術(shù)的時(shí)候,另一種更快的短距離無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)WiGig正在快速的崛起。如果將所有的短距離通信技術(shù)看做是一個(gè)艦隊的話(huà),那么WiGig無(wú)疑是其中的一個(gè)超級戰艦——運行在60GHz頻段的WiGig技術(shù),理論峰值可以達到7Gbps。從定義上看,WiGig是工作在60GHz頻帶上,實(shí)現數千兆位元速度傳輸的無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù),相比目前廣泛部署的Wi-Fi技術(shù),其傳輸距離更短,但是速度卻是802.11n技術(shù)的10倍多,可以達到6Gbps。這樣的速度意味著(zhù)十幾秒之內就可以完成一部普通DVD的內容傳輸。在頻譜資源日益緊缺的今 天,WiGig瞄準了尚未商用的60GHz頻段,這意味著(zhù)不僅可以在短距離內實(shí)現高速傳輸,還可以避免其他設備干擾,提高頻率利用率。
與此同時(shí),WiGig標準的另一大優(yōu)勢在于它可以跟目前的Wi-Fi很好地融合。 WiGig技術(shù)很大部分是由傳統Wi-Fi技術(shù)延伸而來(lái)的,因此它能夠向下兼容802.11n的能力:當用戶(hù)距離AP(熱點(diǎn))較遠,其無(wú)線(xiàn)連接將自動(dòng)選擇 傳輸速度較慢但傳輸距離更遠的頻段(如802.11n);而當用戶(hù)距離AP較近時(shí),系統將自動(dòng)切換到60GHz頻段,以獲得更高的連接速率。此外,在信號 加密方面,WiGig設備將兼容802.11的WPA2加密算法,確保它與現有無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )的互聯(lián)互通。
半導體巨頭高通正是看到了WiGig的無(wú)限潛能,首開(kāi)了移動(dòng)設備內建三頻無(wú)線(xiàn)連結平臺先例。高通在完成WiGig技術(shù)(802.11ad標準)供應商--Wilocity收購后,已積極將802.11b/g/n、802.11ac及802.11ad三大無(wú)線(xiàn)連結標準方案整合于移動(dòng)設備,并推出基于驍龍(Snapdragon)810處理器的參考設計,期挾同步支援上述三標準且運行于2.4、5、60GHz三個(gè)頻段的優(yōu)勢,滿(mǎn)足4K影音串流、點(diǎn)對點(diǎn)(P2P)傳輸、無(wú)線(xiàn)擴充基座(Wireless Docking)等應用需求。
藍牙全新升級,深入日常應用
藍牙技術(shù)在手機領(lǐng)域,尤其是智能手機產(chǎn)品中一直扮演著(zhù)重要的作用。而熟悉藍牙技術(shù)的用戶(hù)都知道,目前最新的被廣泛應用的藍牙標準已經(jīng)到了4.0階段。不過(guò) 最近藍牙技術(shù)聯(lián)盟的已經(jīng)正式對外公布了最新的藍牙4.1技術(shù)標準,而將到來(lái)的新藍牙技術(shù)將支持智能穿戴設備以及其他一些設備,從而可以允許這些設備直接連接到互聯(lián)網(wǎng)。
相比于藍牙4.0,藍牙4.1第一個(gè)改進(jìn)的地方被藍牙技術(shù)聯(lián)盟稱(chēng)為“共存性”,即藍牙4.1與LTE無(wú)線(xiàn)電信號之間如果同時(shí)傳輸數據,那么藍牙4.1可以自動(dòng)協(xié)調兩者的傳輸信息,理論 上可以減少其它信號對藍牙4.1的干擾。其次,第二個(gè)改進(jìn)是提升了連接速度并且更加智能化。比如減少了設備之間重新連接的時(shí)間,意味著(zhù)用戶(hù)如果走出了藍牙 4.1的信號范圍并且斷開(kāi)連接的時(shí)間不算很長(cháng),當用戶(hù)再次回到信號范圍中之后設備將自動(dòng)連接,反應時(shí)間要比藍牙4.0更短。最后一個(gè)改進(jìn)之處是提高傳輸效率,如果用戶(hù)連接的設備非常多,比如連接了多部可穿戴設備,彼此之間的信息都能即時(shí)發(fā)送到接收設備上。