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无线网络通信技术完全介绍

人气: 发布时间:2015-07-15

ZigBee主要应用在距离短、功耗低且传输速率要求不高的各种电子设备之间,典型的传输数据类型有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据。因而它的应用目标主要是:工业控制(如自动控制设备、无线传感器网络)、医护(如监视和传感)、家庭智能控制(如照明、水电气计量及报警)、消费类电子设备的遥控装置、PC外设的无线连接等领域。

2.Z-Wave

Z-Wave是Z-Wave联盟推出的一种基于射频的、低成本、低功耗、适用于无线传感器网络的高可靠性的无线通信技术。目前Z-Wave主要专注于家庭自动化领域,主要包括照明系统控制、读取仪表(水、气、电)、家用电器功能控制、身份识别、能量管理系统等。

Z-Wave属于低速率无线个域网通信技术,其工作频段为908MHz ISM频带,其着力于窄带宽应用。Z-Wave的带宽只有9.6kbps,因而它也不适合用于高数据传输的应用,由于家用自动化系统中传输的数据量不多,所以其9.6kbps的带宽已经足够了。Z-Wave的传输距离为室内大于30m,室外大于10m,但这些都只是在单段传输时距离的理论值,实际的传输距离受发射功率的大小、应用模式及网络中中继节点的使用情况等因素的影响。由于Z-Wave和前面介绍的很多无线通信技术一样工作在ISM频段,那样其所受到的干扰很多,但是Z-Wave通过使用冗余的传送机制来降低干扰,利用浓缩帧格式和随机插入算法保证在网内设备之间高可靠性地进行通信。

基于Z-Wave的网络是一个对等式网络,网络没有中心结构,节点之间的地位是平等的。网络中的节点可以随时加入和离开网络,而且任意节点的故障不会影响整个网络的运行,具有很强的抗毁性。

总之,根据Z-Wave结构简单,成本低,功耗低,可靠性高,安全性高和其网络易管理等特征,Z-Wave在家庭自动化领域的市场中将会占有一席之地。

3.Insteon

Insteon是一种复杂度低,功耗低,数据传输速率低,成本低的双向混合通信技术,具有即时响应,易安装,易使用,经济可靠和与X10兼容的特点。Insteon被称为混合通信技术是因为它通过电力线和无线两种方式来实现家庭设备间的互联。Insteon网络是点对点通信的网状网结构,因而网络中所有设备的角色是对等的,都能发送报文、接收报文及转发报文,但是出于节能方面考虑,一般都不转发报文。

家庭网络中单独使用电力线或ISM频段都存在很多问题。单独使用无线通信时,无线设备要受到其他设备的干扰且无线信号在家庭环境中有很强的多径效应。使用电力线存在相位桥接和有严重电流噪声。为了解决这些问题,lnsteon通过电力线和无线构成的双线网状网络,改善了单一介质传输中的问题,提高了网络的可靠性。

Insteon网络工作在131.65kHz的电力线和904MHz的ISM频段上,采用CSMA实现MAC层的访问。当工作在131.65 kHz时,它采用BPSK调制方式,突发数据速率为13165bps,平均数据速率为2 880bps;当工作在904MHz时,它采用FSK调制方式,无线突发数据速率为38400bps。

责任编辑:尚云电脑技术网

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