无线通信_通信无线设计_通信无线网络优化

介绍

在数量爆发式增长的背后,Wi-Fi、蓝牙和Zigbee三大无线连接技术正在争夺霸主地位。 本文对三种技术进行详细比较,分析其在具体应用场景下的优缺点。

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前瞻产业研究院发布的《2018-2023年中国物联网行业细分需求与投资机会分析报告》显示,2017年全球物联网设备数量达到84亿台,较2017年的6.4增长31%。 2016年物联网设备数量预计将达到204亿台。预计到2020年物联网设备数量将达到204亿台。

试想一下,全球物联网设备数量将达到204亿台,是全球人口的2.7倍。 人与人之间的交流有7000多种语言,形成了很多障碍,更不用说数百亿物联网设备之间的实时通信了。 交流? 这对现有的通信技术是一个很大的挑战。

在数量爆发式增长的背后,Wi-Fi、蓝牙和Zigbee三大无线连接技术正在争夺霸主地位。 今天,本文通过对三种技术的详细比较,分析了三种技术在具体应用场景下的优缺点。

蓝牙:低功耗、低成本、兼容设备丰富

蓝牙是一种短距离无线通信技术,可实现固定设备和移动设备之间的短距离数据连接。

例如,蓝牙技术可以在手机、平板电脑、笔记本电脑和其他设备之间传输无线信息。 在实际应用中,智能设备还可以通过蓝牙协议与智能手机连接,通过手机查看设备状态。 在消费者中的受欢迎程度已经相当高了。

目前,蓝牙技术已经升级到5.0版本,不仅支持设备的一对一连接,还支持星型拓扑的一对多连接。 也就是说,一部手机可以连接并控制大量的蓝牙设备。

蓝牙技术具有功耗低、成本低、网络分布快、稳定性强、安全性高等优点。 传输速度上限为24Mbps,有效传输距离可达20-300米,网络分发仅需3毫秒。 在信息安全方面,蓝牙提供了两层密码保护,安全性达到美国联邦安全法规的水平。

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Wi-Fi:普及广泛、传输速率高

Wi-Fi俗称无线宽带,属于WLAN无线局域网,支持多个终端设备同时传输,即一对多的连接模式。 据了解,Wi-Fi联盟计划于今年秋季启动Wi-Fi 6认证计划。 届时,传输距离和连接效率将进一步提升。

Wi-Fi传输速率高,传输距离在20-200米之间,可以满足日常办公需求。 此外,Wi-Fi是目前最流行的无线连接技术之一。 手机、电脑等数码产品已将Wi-Fi技术纳入主流标准配置。

然而Wi-Fi技术安全性差、功耗高、组网能力弱,限制了其在智能家居领域的发展。

Zigbee:低功耗、灵活的工作频段

Zigbee又称Zigbee,是一种低速、短距离传输的无线网络协议。 具有功耗低、网络容量大、工作频段灵活等优点。

其中,工作频段的灵活性是Zigbee与其他无线连接技术相比的最大优势。 它可以工作在3个频段:2.4GHz(全球通用)、868MHz(欧洲通用)和915 MHz(美国通用)。 另外,由于Zigbee自组织网络的功能,各节点模块之间可以建立相互连接,大大提高了Zigbee传输信息的可靠性,几乎杜绝了断线问题。

但Zigbee的有效传输距离较短,在10米到75米之间,主要适用于小区域。

无线连接技术在智能家居中的应用

物联网时代催生了智能家居、智能地产、智能交通等多元化智能场景。 无线连接技术以其独特的特点和优势在不同的应用场景中发挥着关键作用。

对比模块成本、设备传输功耗和设备传输功耗,蓝牙技术在智能家居场景中的应用优势更加明显。

首先,从单模块成本分析来看,Zigbee优势最小,成本最高。 其次是Wi-Fi,BLE Mesh是三种连接技术中成本最低的,成本仅为Zigbee的三分之一左右。

从设备传输功耗来看,BLE Mesh功耗最低,Zigbeb功耗比BLE Mesh略高,Wi-Fi由于是高速接入网技术,功耗最大。

从单个网络设备的连接数量来看,BLE Mesh主要用于建立多对多设备通信。 它支持的设备连接数量最多,最适合智能家居场景中的多设备连接,是Wi-Fi的数倍。 Zigbee支持的设备连接数量仅次于BLE Mesh,Wi-Fi支持的设备连接数量最少。

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在智能家居场景中,蓝牙技术具有低功耗、低成本、兼容设备丰富、网络分布快、安全性高等特点。 不仅降低了智能家居的使用门槛,还为用户带来了更低的成本和更人性化的服务。 ,更智能的家居体验。 此外,未经用户许可,蓝牙信号将无法连接和跟踪用户的设备,从而最大程度地保护用户的隐私。

值得一提的是,蓝牙Mesh网络可以支持128个设备的连接,只要添加网关,就可以额外添加128个设备,支持智能家居场景中设备的无障碍联动。 Wi-Fi只能支持20台以下智能设备的稳定连接。 虽然Zigbee可以支持100多个智能设备的网络连接,但支持实时应用时产生的延迟会给用户带来较差的体验。

此外,采用蓝牙技术的智能设备甚至无需通过网络即可实现设备之间的“对话”。 一旦Wi-Fi断开,智能家居设备就无法继续工作。

蓝牙成为智能照明场景不可或缺的技术

以智能照明场景为例,Wi-Fi照明系统通过路由器向设备输出指令。 如果路由器无法使用,则设备的网络无法通信; 蓝牙技术可以打造智能照明生态系统,不仅支持设备之间的双向通信,蓝牙网络链上的开关、传感器、灯具等设备都可以随时“互相通信”。

全球AI+IoT平台涂鸦智能推出基于蓝牙技术的一站式LaaP(Light as a Platform)智能照明解决方案。 依托涂鸦智能AIoT平台,各类电器照明产品通过LaaP接入物联网,为智能产品提供传输距离更远、功耗更低的蓝牙连接技术。

目前,涂鸦智能的蓝牙免开发解决方案涵盖了包括灯泡、灯带、壁灯、筒灯、台灯等在内的所有主流照明产品,用户可以通过手机随意调节光线、色调、亮度等。

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结论:

蓝牙技术联盟最新发布的《2019蓝牙市场最新信息》显示,预计到2023年蓝牙智能家居设备出货量将达到11.5亿台。其中,蓝牙住宅照明设备年出货量将增长4.5倍; 蓝牙智能家电将以59%的复合年增长率增长。

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不难看出,物联网已经成为蓝牙技术应用的下一个蓝海市场。 随着越来越多的企业进入AIoT领域,竞争将变得越来越激烈。 未来,率先将蓝牙技术商业化的公司将在行业中获得更大的话语权。

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《智物·2019AIoT行业领袖峰会》

再见

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