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隨著物聯網、云計算等新技術的發展，早期用于智能家居的有線技術雖然數據傳輸可靠性強、傳輸速率高，但由于體積龐大、靈活差、布線需鉆墻鑿洞、施工復雜、功能固定、成本相對較高，在智能家居的應用中開始顯得力不從心，而將取而代之是無線通信/網絡技術。無線通信/網絡技術靈活多變、流動性佳、擴展性強等特點，更符合家庭網絡通信需求，成為了智能家居技術發展的趨勢，并將大大促進智能家居發展，為大眾家居生活來無限智能。 多種無線通信/網絡技術并存 智能家居將門窗、照明、家電、安防、影音等家居設備集成化和系統化的特點，要求采用一定的方式將各種設備連接起來進行統一操控和管理，而無線通信/網絡技術大大滿足了這種需求。隨著家庭控制和智能化的不斷進步，無線通信/網絡技術也得到了不斷地完善與改進。目前，在全球智能家居領域通用的無線通信/網絡技術主要包括WIFI、藍牙、Z-WAVE以及ZigBee等并存的幾種短距離無線通訊技術，這些技術成為了智能家居連接和控制的主要方式和手段。 WIFI 作為全球應用最為廣泛的短距離無線通訊技術，WIFI全稱Wireless Fidelity，即無線保真，正式名稱是IEEE802.11b。WIFI技術是一種無線通信協議，屬于短距離無線通信技術，可以將個人電腦、手持設備（如PDA、手機）等終端以無線方式互相連接。WIFI是以太網的一種無線擴展，組網的成本更低，傳輸速度較高、速度非常快，無線電波的覆蓋范圍半徑則可達100米。WIFI可以嵌入到其它設備中，如醫療監控設備，樓宇控制系統等。 藍牙 藍牙技術主要分為BT3.0+HS和4.0版本中加入的Wibree標準也就是Bluetooth Low Energy（BLE）。在輕家居領域，主要討論BLE部分。低功耗藍牙（BLE）技術是低成本，短距離，可互操作的魯棒性無線技術，工作在2.4G頻段。BLE采用可變連接時間間隔，幾毫秒到幾秒，利用快速的連接方式，平時可以處于“非連接”狀態節省能源，此時鏈路兩端相互間只是知曉對方，只有在必要時才開啟鏈路，然后在盡可能短的時間內關閉鏈路，因此擁有極低的運行和待機功耗。 Z-Wave Z-Wave是由丹麥公司Zensys所主導的無線組網規格，Z-Wave是一種新興的基于射頻的、低成本、低功耗、高可靠、適于網絡的短距離無線通信技術。工作頻帶為908.42MHz，868.42MHz信號的有效覆蓋范圍在室內是30m，室外可超過100m，適合于窄帶寬應用場合。Z-Wave技術設計用于住宅、照明商業控制以及狀態讀取應用，例如抄表、照明及家電控制、HVAC、接入控制、防盜及火災檢測等。 ZigBee ZigBee是基于IEEE802.15.4標準的低功耗局域網協議，是一種新興的近程（10-100 m）、低速率（250Kbps標稱速率）、低功耗的無線網絡技術，主要用于近距離無線連接，適合用于自動控制和遠程控制等領域，可以嵌入各種設備。其主要特點是近距離、低復雜度、自組織、低功耗、低數據速率、低成本、高可靠等。ZigBee使用頻段為2.4G、868MHz以及915MHz。 簡而言之，ZigBee就是一種便宜的、低功耗、自組網的短距離無線通訊/網絡技術。 ZigBee技術應用廣泛，脫穎而出成主流 由于藍牙技術協議較復雜，功耗高，成本高，傳輸范圍受限，一般有效的范圍在10米左右，抗干擾能力不強、信息安全性差，使其并不太適用于要求低成本、低功耗的工業控制和家庭網絡，并制約其進一步發展和大規模應用。 WIFI技術則雖然移動性強，但由于采用的是射頻技術，通過空氣發送和接收數據，使用無線電波傳輸數據信號，容易受到外界的干擾和受黑客威脅，安全性比較差，因此也不太適合對安全性要求極高的智能家居。 而Z-Wave技術在最初設計時，就定位于智能家居無線控制領域，可用于住宅、照明商業控制以及狀態讀取應用，例如抄表、照明及家電控制、HVAC、接入控制、防盜及火災檢測等。Z-Wave采用小數據格式傳輸，40kb/s的傳輸速率足以應對，早期甚至使用9.6kb/s的速率傳輸。但是與ZigBee無線技術相比，擁有相對較低的傳輸頻率、相對較遠的傳輸距離和一定的價格優勢，但在通用性、安全性等方便相對要差。 ZigBee技術在智能家居中的應用，具有以下優點。ZigBee收發模塊使用的是2.4G直序擴頻技術，比起一般FSK、ASK和跳頻的數傳電臺來，具有更好的抗干擾能力；ZigBee提供了數據完整性檢查和鑒權功能，加密算法采用通用的AES-128，長達128位的密碼給ZigBee信號傳輸的保密性提供了保障；ZigBee傳輸數據多采用短幀傳送，傳輸速度快，實時性強；ZigBee組網容易，可擴展性強，自恢復能力強，便于在智能家居中進行擴展，增加新設備。 相對其他幾種技術，ZigBee技術可廣泛應用于包括智能家居在內的所有智能領域，并逐漸脫穎而出成為智能家居行業最為流行的技術。而其在智能家居應用的優勢就在于在全球普及較高，不同廠商生產的ZigBee產品也可以依據同一個標準方便地實現互聯互通，產品兼容性好。目前以順舟科技為國內代表的無線通信廠商，它們共同推動 ZigBee 無線技術的發展，使其能成為應用于家用電器、能源、住宅、商業和工業領域的領先無線網絡連接、傳感和控制標準。 順舟科技最新推出高品質符合國際標準的ZigBee模塊，和Digi實現互聯互通，為您提供最優的無線物聯解決方案。 |
