無(wú)線技術(shù)全解析:ZigBee/WiFi/藍(lán)牙對(duì)比
發(fā)布時(shí)間:2014-09-06 責(zé)任編輯:sherryyu
【導(dǎo)讀】大家都知道的無(wú)線技術(shù)包括ZigBee,WiFi,藍(lán)牙。小編這為大家整理了關(guān)于無(wú)線技術(shù)ZigBee/WiFi/藍(lán)牙對(duì)比的相關(guān)文章,供大家參考學(xué)習(xí)。
ZigBee引領(lǐng)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備大步向前
ZigBee基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的低功耗局域網(wǎng)協(xié)議,是一個(gè)開放的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)狀網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。與傳統(tǒng)星型、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)采用最低成本節(jié)點(diǎn)為所有聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供覆蓋的架構(gòu)不同,ZigBee采用動(dòng)態(tài)、自主的路由協(xié)議,基于AODV的路由技術(shù)。在AODV中,一個(gè)節(jié)點(diǎn)需要連接時(shí),則將廣播一條路由請(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。這種獨(dú)特的架構(gòu)使ZigBee擁有近距離、低復(fù)雜度、自組織、低功耗、高數(shù)據(jù)速率的特點(diǎn)。
正因?yàn)閆igBee這些特點(diǎn),使其主要適用于自動(dòng)控制以及遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域,目的是為了滿足小型廉價(jià)設(shè)備的無(wú)線聯(lián)網(wǎng)和控制,典型應(yīng)用如無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò),在家庭/商業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域、智慧能源、健康醫(yī)療及零售等領(lǐng)域,ZigBee也被證明是可靠的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)解決方案。
在開發(fā)2.4 GHz ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用時(shí),設(shè)計(jì)工程師通常會(huì)面臨系統(tǒng)分割的選擇:對(duì)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(jí)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)線收發(fā)器及處理核心整合為單芯片解決方案的ZigBee系統(tǒng)單芯片(SoC)比較好?還是具有獨(dú)立收發(fā)器及主處理器的離散式方案較佳?
而隨著ZigBee在自動(dòng)化控制、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、智能可穿戴設(shè)備領(lǐng)域越加頻繁的應(yīng)用,業(yè)內(nèi)對(duì)于低耗能傳感器及芯片在連通性和兼容性方面有著迫切的要求。對(duì)此,ZigBee聯(lián)盟推出新協(xié)議920IP,該標(biāo)準(zhǔn)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)線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)(Mesh Networking)解決方案,未來(lái)將應(yīng)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(shè)備中,提升物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的能效和互通性。隨著此協(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(shè)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)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),幾乎所有的智能手機(jī)、平板電腦和筆記本電腦都支持Wifi上網(wǎng),是當(dāng)今使用最廣的一種無(wú)線網(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)線標(biāo)準(zhǔn),數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)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(tái),新的802.11ac標(biāo)準(zhǔn)正強(qiáng)勢(shì)殺入WiFi技術(shù)市場(chǎng),應(yīng)用新標(biāo)準(zhǔn)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(dá)Gbit/s的境界,但此一數(shù)據(jù)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(dá)到此一水準(zhǔn)。因此,IEEE制定802.11ax的目標(biāo),即著重在改善個(gè)別裝置的聯(lián)網(wǎng)效能表現(xiàn),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(jié)的情況下。
然而,大多數(shù)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(duì)的話,那么WiGig無(wú)疑是其中的一個(gè)超級(jí)戰(zhàn)艦——運(yùn)行在60GHz頻段的WiGig技術(shù),理論峰值可以達(dá)到7Gbps。從定義上看,WiGig是工作在60GHz頻帶上,實(shí)現(xiàn)數(shù)千兆位元速度傳輸?shù)臒o(wú)線傳輸技術(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(dá)到6Gbps。這樣的速度意味著十幾秒之內(nèi)就可以完成一部普通DVD的內(nèi)容傳輸。在頻譜資源日益緊缺的今 天,WiGig瞄準(zhǔn)了尚未商用的60GHz頻段,這意味著不僅可以在短距離內(nèi)實(shí)現(xiàn)高速傳輸,還可以避免其他設(shè)備干擾,提高頻率利用率。
與此同時(shí),WiGig標(biāo)準(zhǔn)的另一大優(yōu)勢(shì)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(tǒng)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(dāng)用戶距離AP(熱點(diǎn))較遠(yuǎn),其無(wú)線連接將自動(dòng)選擇 傳輸速度較慢但傳輸距離更遠(yuǎn)的頻段(如802.11n);而當(dāng)用戶距離AP較近時(shí),系統(tǒng)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(hào) 加密方面,WiGig設(shè)備將兼容802.11的WPA2加密算法,確保它與現(xiàn)有無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。
半導(dǎo)體巨頭高通正是看到了WiGig的無(wú)限潛能,首開了移動(dòng)設(shè)備內(nèi)建三頻無(wú)線連結(jié)平臺(tái)先例。高通在完成WiGig技術(shù)(802.11ad標(biāo)準(zhǔn))供應(yīng)商--Wilocity收購(gòu)后,已積極將802.11b/g/n、802.11ac及802.11ad三大無(wú)線連結(jié)標(biāo)準(zhǔn)方案整合于移動(dòng)設(shè)備,并推出基于驍龍(Snapdragon)810處理器的參考設(shè)計(jì),期挾同步支援上述三標(biāo)準(zhǔn)且運(yùn)行于2.4、5、60GHz三個(gè)頻段的優(yōu)勢(shì),滿足4K影音串流、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(P2P)傳輸、無(wú)線擴(kuò)充基座(Wireless Docking)等應(yīng)用需求。
藍(lán)牙全新升級(jí),深入日常應(yīng)用
藍(lán)牙技術(shù)在手機(jī)領(lǐng)域,尤其是智能手機(jī)產(chǎn)品中一直扮演著重要的作用。而熟悉藍(lán)牙技術(shù)的用戶都知道,目前最新的被廣泛應(yīng)用的藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)到了4.0階段。不過(guò) 最近藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟的已經(jīng)正式對(duì)外公布了最新的藍(lán)牙4.1技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),而將到來(lái)的新藍(lán)牙技術(shù)將支持智能穿戴設(shè)備以及其他一些設(shè)備,從而可以允許這些設(shè)備直接連接到互聯(lián)網(wǎng)。
相比于藍(lán)牙4.0,藍(lán)牙4.1第一個(gè)改進(jìn)的地方被藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟稱為“共存性”,即藍(lán)牙4.1與LTE無(wú)線電信號(hào)之間如果同時(shí)傳輸數(shù)據(jù),那么藍(lán)牙4.1可以自動(dòng)協(xié)調(diào)兩者的傳輸信息,理論 上可以減少其它信號(hào)對(duì)藍(lán)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(shè)備之間重新連接的時(shí)間,意味著用戶如果走出了藍(lán)牙 4.1的信號(hào)范圍并且斷開連接的時(shí)間不算很長(zhǎng),當(dāng)用戶再次回到信號(hào)范圍中之后設(shè)備將自動(dòng)連接,反應(yīng)時(shí)間要比藍(lán)牙4.0更短。最后一個(gè)改進(jìn)之處是提高傳輸效率,如果用戶連接的設(shè)備非常多,比如連接了多部可穿戴設(shè)備,彼此之間的信息都能即時(shí)發(fā)送到接收設(shè)備上。
特別推薦
- 復(fù)雜的RF PCB焊接該如何確保恰到好處?
- 電源效率測(cè)試
- 科技的洪荒之力:可穿戴設(shè)備中的MEMS傳感器 助運(yùn)動(dòng)員爭(zhēng)金奪銀
- 輕松滿足檢測(cè)距離,勞易測(cè)新型電感式傳感器IS 200系列
- Aigtek推出ATA-400系列高壓功率放大器
- TDK推出使用壽命更長(zhǎng)和熱點(diǎn)溫度更高的全新氮?dú)馓畛淙嘟涣鳛V波電容器
- 博瑞集信推出低噪聲、高增益平坦度、低功耗 | 低噪聲放大器系列
技術(shù)文章更多>>
- 如何選擇和應(yīng)用機(jī)電繼電器實(shí)現(xiàn)多功能且可靠的信號(hào)切換
- 基于APM32F411的移動(dòng)電源控制板應(yīng)用方案
- 數(shù)字儀表與模擬儀表:它們有何區(qū)別?
- 聚焦制造業(yè)企業(yè)貨量旺季“急難愁盼”,跨越速運(yùn)打出紓困“連招”
- 選擇LDO時(shí)的主要考慮因素和挑戰(zhàn)
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
光收發(fā)器
光通訊器件
光纖連接器
軌道交通
國(guó)防航空
過(guò)流保護(hù)器
過(guò)熱保護(hù)
過(guò)壓保護(hù)
焊接設(shè)備
焊錫焊膏
恒溫振蕩器
恒壓變壓器
恒壓穩(wěn)壓器
紅外收發(fā)器
紅外線加熱
厚膜電阻
互連技術(shù)
滑動(dòng)分壓器
滑動(dòng)開關(guān)
輝曄
混合保護(hù)器
混合動(dòng)力汽車
混頻器
霍爾傳感器
機(jī)電元件
基創(chuàng)卓越
激光二極管
激光器
計(jì)步器
繼電器