前情回顾

ZigBee无线协议

网址：csa-iot.org/all-solutions/zigbee

接下来，我们就来介绍另外一种大家耳熟能详的开放式无线通信协议ZigBee。需要留意的一点，ZigBee无线协议是依据802.15.4无线规范，并于2003年获得IEEE协会通过。ZigBee属于无线网状网络技术，同时也是一种采用常见的2.4GHz频段的低功耗与低成本的无线通信技术，主要应用在自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备中，同时支持地理定位功能。ZigBee可采用星状、片状和网状网络结构，由一个主节点管理若干子节点，最多一个主节点可管理254个子节点，最多可组建65000个设备的大型系统。网状网络在本质上是分散的，允许节点根据新的网络结构重新配置路由路径，在不断变化的波动条件下或在单个节点的故障出现时，都能提供更大的稳定性，可以说ZigBee无线网络基本上是不会轻易掉线的，连接稳定度非常高。而在接入设备安全性方面，ZigBee在用了128bit AES加密协议，可以确保无线传输数据的安全性。另外，由于ZigBee碰撞避免机制，且同时为信号传输的固定带宽预留了专门的时间空隙，使得在数据传输时不会发生冲突，避免信号传输错误的情况出现。目前，我们可以看到包括智能照明、智能恒温器、家庭能源监控、智能门锁等设备不少都支持ZigBee无线通信协议。

技术优势：

●功耗低，适合内置电池的低能耗设备长时间使用

●拥有庞大的支持设备

●网格化的组网方式确保了设备的稳定性与传输距离

●相对低廉的组建成本

●信号传输的安全性强

Wi-Fi无线协议

网址：www.wi-fi.org

谈到无线通信协议，许多人第一时间就会想到Wi-Fi。确实，Wi-Fi可以说是目前普及度最高的无线通信协议，几乎家家户户都已经布好了Wi-Fi无线网络。目前，不少的智能家居设备以及家用电器设备都采用了Wi-Fi无线技术，只需要通过智能手机、平板电脑就可以轻松地控制各种各样接入Wi-Fi无线网络的智能设备。从技术的层面来说，Wi-Fi是基于基于IEEE 802.11标准所创建的无线局域网技术，发展至今已经来到了Wi-Fi 7(802.11be)，支持频段包含2.4GHz、5GHz以及6GHz，最高传输速率达到了惊人的40Gbit/s，不要说普通的物联网智能控制信号了，就连8K超高清视频信号也能够轻松满足。不过现阶段主流的Wi-Fi无线设备还停留在Wi‑Fi 5或Wi‑Fi 6的阶段，甚至部分智能监控摄像头、智能照明系统、智能恒温器、智能门锁还是采用较为老旧的Wi‑Fi 4，并且只能支持2.4GHz的无线频段，可以说对于全宅集成系统而言，Wi-Fi无线通信协议发展的步伐实在太快了。以目前智能设备广泛所采用了2.4GHz Wi-Fi无线通信协议而言，只要无线网络布局完善，传输的覆盖范围可以轻松覆盖普通的家庭环境。另外，易用性、兼容性、通用性、安全性以及连接设备的数量，Wi-Fi无线通信协议都相当不错。

技术优势：

●简单易用，普通人都能使用

●传输范围广，可轻松覆盖家用范围

●传输速度快，Wi-Fi 7已经可以达到惊人的40Gbit/s

●普及应用面广，几乎家家户户都已经搭建了

●在安全性方面的表现也不错

Bluetooth Low Energy(BLE)低功耗蓝牙无线协议

网址：www.bluetooth.com

另外一种我们都非常熟悉的无线通信协议就是Bluetooth蓝牙，不过在全宅集成系统中应用面更广则是Bluetooth Low Energy(BLE)低功耗蓝牙无线通信协议，最大的优势在于功耗要远低于常规的蓝牙技术。普通蓝牙的功耗在1W左右，而BLE低功耗蓝牙则视乎使用情况的不同，功耗仅为0.01W到0.5W之间，大大延长了智能家居设备的使用寿命。另外在传输距离方面，BLE低功耗蓝牙协议理论上可以传输超过100米的距离范围，应对普通的家用环境是绰绰有余的，不过传输速率并不算高，大概在125kbit/s到2Mbit/s左右，基本满足全宅集成系统的组建需求。BLE低功耗蓝牙协议使用了2.4GHz ISM波段，传输通道可以超过40个。在安全加密方面，BLE低功耗蓝牙协议采用使用Counter Mode CBC-MAC的128位元AES，以及应用层使用者定义，使用安全性方面更有保障。在无线组网方式上，BLE低功耗蓝牙协议支持多种不同的网络拓扑，涵盖了点到点、广播以及常用的网状组网方式。目前，BLE低功耗蓝牙协议应用面很广，最常见的应用在于传输各类传感器的数据，在超低功耗的支持下，仅仅使用小型纽扣电池就可以维持这些智能设备长达一年或数年的使用寿命。

连载完