智能家居接入技術(shù)的分析和比較

1、    智能家居接入技術(shù)的分析和比較    賴小龍+黃穎+申海龍+費(fèi)莉摘要：本文基于智能家居中的通信技術(shù)對(duì)接入網(wǎng)中的有線和無(wú)線傳輸方式進(jìn)行分析和比較。此外，對(duì)各種傳輸技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較，指出了智能家居接入技術(shù)的發(fā)展方向，得出智能家居未來(lái)接入方式以無(wú)線傳輸方式為未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)。關(guān)鍵詞：智能家居；lora；nb-iot中圖分類號(hào)：tp39 ：a ：1007-9416（2017）07-0133-011 智能家居概述智能家居是以住宅基礎(chǔ)環(huán)境，目的是營(yíng)造一種高效智能化的住宅與家庭日程管理系統(tǒng)，其實(shí)施方式是利用現(xiàn)有各種網(wǎng)絡(luò)、室內(nèi)布線、音視頻控制和識(shí)別技術(shù)、遠(yuǎn)程控

2、制等一系列技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施設(shè)備集成而來(lái)。隨著通信、電子、計(jì)算機(jī)等技術(shù)飛速發(fā)展，數(shù)據(jù)通信技術(shù)也迅速滲透到智能家居。根據(jù)傳輸介質(zhì)的不同可將接入網(wǎng)分為有線和無(wú)線兩大類。2 有線通信方式2.1 電力載波通信電力線載波（power line carrier，plc）通信是指利用家庭電力線，通過(guò)載波方式將模擬或數(shù)字信號(hào)完成高速傳輸?shù)募夹g(shù)。其最大特點(diǎn)是無(wú)需架設(shè)新網(wǎng)絡(luò)，只要有電線就能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。2.2 以太網(wǎng)以太網(wǎng)（ethernet）由美國(guó)施樂公司帕洛阿爾托研究中心的羅伯特？梅特卡夫發(fā)明的，并成為最成功的通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。以太網(wǎng)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、千兆以太網(wǎng)以及萬(wàn)兆以太網(wǎng)等。2.3 rs-485

3、總線rs-485 是串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)，具有抗干擾性、雙向通信、多點(diǎn)互連方便等優(yōu)點(diǎn)，即允許多個(gè)發(fā)送器連接到同一條總線上，增加沖突保護(hù)特性，擴(kuò)展了總線共模范圍。3 無(wú)線通信方式3.1 zigbee技術(shù)zigbee類似于藍(lán)牙，具有成本低、功耗低，且組網(wǎng)方便。采用zigbee 技術(shù)可通過(guò)無(wú)線方式實(shí)現(xiàn)每個(gè)家居節(jié)點(diǎn)與管控計(jì)算機(jī)的靈活組網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，提高了其系統(tǒng)的靈活性和可靠性。3.2 wifi技術(shù)wifi（wireless fidelity，無(wú)線保真）組網(wǎng)方式較為簡(jiǎn)單、靈活，具有速率高以及傳輸距離較遠(yuǎn)等特點(diǎn)。智能家居充分利用wi fi 網(wǎng)絡(luò)資源，極大地?cái)U(kuò)展了信號(hào)的覆蓋面積。3.3 gprs/gsm通信

4、技術(shù)gprs（通用分組無(wú)線服務(wù)）是蜂窩移動(dòng)通信技術(shù)，其傳輸距離遠(yuǎn)、穩(wěn)定性好、傳輸速度快，但費(fèi)用偏高，一般用于遠(yuǎn)距離實(shí)時(shí)通信。3.4 無(wú)線射頻技術(shù)無(wú)線射頻（radio frequency identification，rf）是一種非接觸式自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，通過(guò)射頻信號(hào)來(lái)識(shí)別標(biāo)簽并獲取信息。3.5 nb-iot基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng)（narrow band internet of things，nb-iot）可直接部署于lte網(wǎng)絡(luò)和實(shí)現(xiàn)平滑升級(jí)；具有低功耗、待機(jī)時(shí)間長(zhǎng)、支持對(duì)網(wǎng)絡(luò)連接要求高的設(shè)備、帶寬消耗低、支持廣域網(wǎng)連接，也被叫作低功耗廣域網(wǎng)（lpwan）。3.6 loralora全稱是“l(fā)ong rang”，是一種基于擴(kuò)頻技術(shù)的低功耗長(zhǎng)距離無(wú)線通信技術(shù)，采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信方式，應(yīng)用于電池供電的無(wú)線局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)設(shè)備。采用sub-ghz的頻段使其能以較低功耗完成遠(yuǎn)距離通信，適合于低成本、大規(guī)模的物聯(lián)網(wǎng)部署。4 技術(shù)比較如表12所示本文列舉了9種不同傳輸技術(shù)，在不同場(chǎng)景各有其優(yōu)勢(shì)，常用的方式是將近距離和遠(yuǎn)距離傳輸?shù)募夹g(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)高效、遠(yuǎn)程傳輸?shù)哪康摹? 結(jié)語(yǔ)隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和微電子技術(shù)的發(fā)展，以及采用跨學(xué)科的技術(shù)，使得各種現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)一步融合，形成各種各樣的融合技術(shù)、融合網(wǎng)絡(luò)；當(dāng)然也會(huì)淘汰不合時(shí)宜的