几种智能家居无线组网技术的分析和比较

蓝牙技术，提供低价、强壮的、大容量的语音和数据网络。其实质内容是建立通用的无线空中接口及其控制软件的公开标准，使通信和计算机进一步结合，是不同厂家生产的便携式设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内具有互用、互操作的性能。主要技术特点如下：

1）Bluetooth的指定范围是10米(或者0dBm)，在加入额外的功率放大器后，可以将距离扩展到100米(或者20dBm )。辅助的基带硬件可以支持4个或者更多的语音信道。

2）提供低价、大容量的语音和数据网络。

3）使用快速调频(1600跳/秒)避免干扰:在干扰下，使用短数据帧来尽可能增大容量；使用1 M/s符号速率以达到最大限制宽带。

4）支持点到点和点到多点的连接，可采用无线方式将若干蓝牙设备连成一个微微网（Pico net），多个微微网又可以互连成特殊分散网（ad hoc scatter net）形成灵活的多重微微网的拓扑结构，从而实现各类设备之间的快速通信。它能在一个微微网内寻址8个设备（实际上互连的设备数量是没有限制的，只不过在同一时刻只能激活8个，其中1个为主，7个为从）。

蓝牙技术为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口，面向的是移动设备间的小范围连接，因而本质上说是一种代替线缆的技术。蓝牙技术的高宽带性使得它更适合于音视频和图像等多媒体设备以及需要经常交换大量数据的设备。它可以用来在较短距离内取代目前多种线缆连接方案，并且克服了红外技术的缺陷，可穿透墙壁等障碍，通过统一的短距离无线链路，在各种数字设备之间实现灵活、安全、低成本、小功耗的语音和数据通信。

目前已经有许多的蓝牙产品面世，如蓝牙耳机、带蓝牙功能的无线电话、蓝牙无线打印机、蓝牙鼠标、蓝牙键盘、蓝牙游戏手柄等。

5、 ZigBee无线技术

2000年12月IEEE成立了IEEE 802.15.4工作组。这个工作组将致力于定义一种供廉价的固定、便携或移动设备使用的极低复杂度、低成本、低功耗、低速率的无线连接技术。ZigBee联盟成立于2002年8月，由英国Invensys公司、日本三菱电气公司、美国摩托罗拉公司以及荷兰飞利浦半导体公司组成，如今已经吸引了上百家芯片公司、无线设备公司和开发商加入。

ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术，主要适合于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的物理层中接取方式是采用直接序列扩展频率技术（Direct Sequence Spread Spectrum）。

Zigbee技术使用2.4GHz/868MHz/915MHz波段，采用跳频技术，能够应用在短距离范围之内并且数据传输速率不高的各种电子设备之间。与蓝牙技术相比，Zigbee更简单、速率更慢、可靠性更强、功耗及费用也更低，可以比蓝牙更好地适合游戏、消费电子仪器和家庭自动化。

表1 几种无线通信技术特点的对比

结论

通过以上的比较我们可以看出，ZigBee低数据传输率、低功耗、低成本、结构简单的特点，正好符合智能家居网络的特点，在各种构建技术中更具优势，是目前较为理想的组网选择。虽然ZigBee还面临着和 BACnet、LonTalk以及EIB 这些主要采用有线网络的国际化标准化通信协议相融合的问题，但随着技术进一步的成熟，ZigBee将在智能家居网络中扮演越来越重要的角色。

参考文献：
[1]芦宁.ZigBee无线技术在智能家居中的应用[硕士学位论文][D].哈尔滨工业大学，2006
[2]ZigBee Alliance.075299r02ZB_MWG-ZigBee_Specification_Features_&_Benefits.pdf[M].http://www.zigbee.org/,2009.
[3]王锐华，益晓新.ZigBee与Bluetooth的比较及共存分析[[J].测控技术.2005,(6):3-5
 

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