Page 40 - 网络电信2024年8月刊
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更为蓝牙技术在智能家居上的应用加分。比如在智能家居安防             信息的有效交互。在实践应用中,可采取适用的控制手段,诸
的应用中,以蓝牙控制防御报警能够实现实时探测,满足用户
的远程监控需求,降低误报率。并可利用蓝牙技术,通过手机             如遥控器控制、声音控制等,即为可通过遥控器装置对冰箱制
客户端的密码控制门禁;而在智能家居家电的应用中,利用低
功耗的蓝牙通讯技术,实现智能穿戴装置即智能手表、智能手             冷、微波炉等进行指令控制;可通过声音指令以实现对电视机
机等独立的可穿戴电子产品的无线连接和控制。
                                        的开机或关机操作,等等。为了确保控制的高效性,应当保证
      通过测量设备在Mesh网络中离3个以上其他已知位置的固定
设备的距离来进行房间级定位的蓝牙定向功能的推出,也进一             信号口的有效连接,唯有如此方可实现对家居设备的有效控
步巩固了蓝牙在新兴市场中的地位。在未来,位置服务预计将
成为智能楼宇的主要应用,从导航到空间利用,蓝牙技术有助             制。将ZigBee无线通信技术应用于智能家居领域,一方面可提
于提高楼宇的运营效率,并改善住户体验;企业级可穿戴设备
正在为智能工业物联网革命铺平道路,助力制造商提升效率、             高家居操作的便捷性,缩减家居成本;另一方面可提高人们
生产力和安全性;采用蓝牙进行互联的智能家电已经成为增速
最快的智能家居自动化设备类别;蓝牙位置服务和互联设备网             的生活居住体验,切实彰显该项技术的实用性。除此之外,
络在未来五年内将为各种智能城市应用提供支持。
                                        ZigBee无线通信技术还可实现有效的信号抗干扰功能,为人们
     2.3 Zigbee紫蜂
      ZigBee,也称紫蜂,是一项新型的无线通信技术。它与蓝      创造便利的同时,还可缩减对其他用户造成的信号干扰。
牙相类似,是一种短距离低速率无线通信技术,用于传感控制
应用。它本质上是一种速率比较低的双向无线网络技术,其使             2.3.2 Zigbee技术的优势与缺点
用了2.4GHz频段,工作在20~250kbps的速率,传输范围一般介
于10~100m之间。 相较于蓝牙等无线通信技术,ZigBee能源消      ZigBee技术的几大优势如下:
耗显著降低,研发及使用所需投入的成本更低,并且具有较高
的安全可靠性。                                 安全性高。ZigBee技术的安全性源于其系统性的设计,至
      另外,由于ZigBee是受蜜蜂相互间联系的方式启发而研发
生成的网络技术,在满足条件的情况下,协调器将会自动组网             今为止,ZigBee技术在大部分国家还没有发生一起破解先例,
      2.3.1 Zigbee组网的特点
      Zigbee 组网有两个鲜明的特点:                而Wi-Fi、蓝牙、Z-Wave等无线技术的安全事故频发。由此可见
      1)	 一个Zigbee 网络的理论最大节点数就是2的16次方也
就是65536个节点,远远超过蓝牙的8个和Wi-Fi的32个。         其在近距离无线通讯领域内的安全地位。
      2)	 网络中的任意节点之间都可进行数据通讯。在有模块
加入和撤出时,网络具有自动修复功能。这里有一个简单的例             功耗低。ZigBee技术采用了极低功耗设计,理论上一节电
子:当一些人各自拥有一个网络模块终端时,只要他们在网络
模块通信的范围内自动找到对方,他们就可以快速形成互连的             池可以使用10年以上,实际应用中一节电池可以使用2年左右,
网络。 此外,由于人员的流动,他们之间的网络连接也会发生
变化。因此,该模块还可以通过重新搜索通信对象,确定它们             这种低功耗技术让其在智能家居领域应用广泛,包括在智能门
之间的联系来重置原始网络,这就是Zigbee的自组网。
      ZigBee有自己的无线电标准,在数千个微小的传感器之间      锁、红外转发器、温湿度等各类传感器的应用中游刃有余。
相互协调实现通信。这些传感器只需要很低的功耗,以接力的
方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器,因             组网能力强。理论上,一个ZigBee网关可以连接65000多个
此它们的通信效率非常高。最后,这些数据就可以进入计算机
用于分析或者被收集。                              设备,目前的实际应  用中已经可以组成超过100种设备的
      ZigBee目前应用主要有PC外设(鼠标、键盘、游戏操控
杆)、消费类电子设备(TV、VCR、CD、VCD、DVD等设备上的遥控     稳定网络,这样的网络规模已经远超Wi-Fi、Z-Wave、 蓝牙等
装置)、家庭内智能控制(照明、煤气计量控制及报警等)、玩具
(电子宠物)、医护(监视器和传感器)、工控(监视器、传感器和          技术,在可预见的将来也足以能够承担未来智能家居的需求。
自动控制设备)等领域。
      而它在智能家居中的应用,主要表现为:其一,打造整          当然,ZigBee的缺点也很明显,主要是产品开发难度大,
体性网络,以实现对不同家居的智能控制;其二,选择合理区
域安装ZigBee路由设备,建立起其与对应网络的有效连接;其          开发周期长,产品成本高,一般的初创企业很难承受开发风
三,对一系列终端设备开展ZigBee模块合理安装,以实现不同
                                        险,这也是ZigBee技术目前在大部分国家也只有少数几家企业

                                        掌握的重要原因。

                                        ZigBee作为一种新兴技术,自04年发布第一个版本的标准

                                        以来,正处在高速发展和推广当中。

                                        2.4 Wi-Fi

                                        Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线保真技术)是IEEE

                                        802.11的简称,是一种可以将个人电脑、手持设备等终端以无

                                        线方式互相连接的短程无线传输技术,可支持数据、图像、语

                                        音和多媒体,且输出速率快、覆盖范围广,在几百米的范围内

                                        可让互联网接入者接收到无线电信号。事实上,它就是一个高

                                        频无线电信号。它是通过无线电波来连网;一般架设无线网络

                                        的基本配备就是无线网卡及一台AP,如此便能以无线的模式,

                                        配合既有的有线架构来分享网络资源,架设费用和复杂程度远

                                        远低于传统的有线网络。如果只是几台电脑的对等网,也可不

                                        要AP,只需要每台电脑配备无线网卡。AP为Access Point简

                                        称,一般翻译为“无线访问接入点”,或“桥接器”。它主要

                                        在媒体存取控制层MAC中扮演无线工作站及有线局域网络的桥

                                        梁。有了AP,就像一般有线网络的Hub一般,无线工作站可以快

                                        速且轻易地与网络相连。特别是对于宽带的使用,Wi-Fi更显优

                                        势,有线宽带网络(ADSL、小区LAN 等)到户后,连接到一个

                                        AP,然后在电脑中安装一块无线网卡即可。

                                        Wi-Fi联盟一直在不断的提高研发更新更有效地无限标准,

                                        2022年1月,Wi-Fi联盟宣布了Wi-Fi 6第2版标准。Wi-Fi 6第2

                                        版标准(Wi-Fi 6 Release 2)改进了上行链路以及所有支持频

网络电信 二零二四年八月                                                       61
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