幾種短距離無(wú)線通信技術(shù)對(duì)比

1、短距離無(wú)線通信技術(shù)比擬近年來(lái)，各種無(wú)線通信技術(shù)迅猛開(kāi)展，極大的提供了人們的工作效率和生活質(zhì)量。然而，在日常生活中，我們?nèi)匀槐桓鞣N電纜所束縛，能否在近距離范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)各種設(shè)備之間的無(wú)線通信？縱觀目前開(kāi)展較成熟的幾大無(wú)線通信技術(shù)主要有ZigBee;藍(lán)牙(Bluetooth)，紅外(IrDA)和無(wú)線局域網(wǎng)802.11(Wi-Fi)。同時(shí)還有一些具有開(kāi)展?jié)摿Φ慕嚯x無(wú)線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，它們分別是：超寬頻(UltraWideBand)、短距離通信(NFC)、WiMedia、GPS、DECT、無(wú)線139和專(zhuān)用無(wú)線系統(tǒng)等。 它們都有各自立足的特點(diǎn)，或基于傳輸速度、距離、耗電量的特殊要求；或著眼于距離的擴(kuò)充性；或符合

2、某些單一應(yīng)用的特殊要求；或建立競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)的差異優(yōu)化等。但沒(méi)有一種技術(shù)完美到可以滿足所有的要求。藍(lán)牙技術(shù)藍(lán)牙技術(shù)誕生于1994年，Ericsson當(dāng)時(shí)決定開(kāi)發(fā)一種低功耗、低本錢(qián)的無(wú)線接口，以 建立及其附件間的通信。能在近距離范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)相互通信或操作。其傳輸頻段為全球公眾通用的2.4GHz ISM頻段，提供1Mbps的傳輸速率和10m的傳輸距離。該技術(shù)還陸續(xù)獲 得PC行業(yè)業(yè)界巨頭的支持。1998年，藍(lán)牙技術(shù)協(xié)議由Ericsson、RM、Intel、NOKIA、Toshiba等五家公司達(dá)成一 致。藍(lán)牙協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)版本為802.15.1，由藍(lán)牙小組(SIG)負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)。802.15.1的最初標(biāo)準(zhǔn)基于1.1實(shí)

3、現(xiàn)，后者以構(gòu)建到現(xiàn)行很多藍(lán)牙設(shè)備中。新版802.15.1a基于等同于藍(lán)牙1.2標(biāo)準(zhǔn)，具 備一定的Qos特性，并完整保持后項(xiàng)兼容性。但藍(lán)牙技術(shù)遭遇最大的障礙在于傳輸范圍受限，一般有效的范圍在10米左右，抗干擾能力不強(qiáng)、信息平安問(wèn)題等問(wèn)題也是制約其進(jìn)一步開(kāi)展和大規(guī)模應(yīng)用的主要因素。因此業(yè)內(nèi)專(zhuān)家認(rèn)為藍(lán)牙的市場(chǎng)前景取決于藍(lán)牙能否有效地解決上述制約難題。IrDAIrDA 技術(shù)IrDA是一種利用紅外線進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信的技術(shù)，是第一個(gè)實(shí)現(xiàn)無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)(PAN)的技術(shù)。目前它的軟硬件技術(shù)都很成熟，在小型移動(dòng)設(shè)備，如：PDA、上廣泛使用。起初，采用IrDA標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線設(shè)備僅能在1m范圍內(nèi)以115.2kb/s速率傳

4、輸數(shù)據(jù)，很快開(kāi)展到4Mb/s以及16Mb/s的速率。IrDA的主要優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需申請(qǐng)頻率的使用權(quán)，因而紅外通信本錢(qián)低廉。并且還具有移動(dòng) 通信所需的體積小、功能低、連接方便、簡(jiǎn)單易用的特點(diǎn)。此外，紅外線發(fā)射角度較小，傳 輸上平安性高。IrDA的缺乏在于它是一種視距傳輸，兩個(gè)相互通信的設(shè)備之間必須對(duì)準(zhǔn)，中間不能被 其它物體阻隔，因而該技術(shù)只能用于2臺(tái)設(shè)備之間的連接。 而藍(lán)牙就沒(méi)有此限制， 且不受墻 壁的阻隔。IrDA目前的研究方向是如何解決視距問(wèn)題及提高數(shù)據(jù)傳輸率。Wi-FiWi-Fi 技術(shù)Wi-Fi是一種可以將個(gè)人電腦、手持設(shè)備(如PDA、)等終端以無(wú)線方式互相連接的技術(shù)。Wi-Fi是一個(gè)無(wú)線網(wǎng)路通

5、信技術(shù)的品牌，由Wi-Fi聯(lián)盟(Wi-Fi Alliance)所持有。目的是改善基于IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線網(wǎng)路產(chǎn)品之間的互通性?，F(xiàn)時(shí)一般人會(huì)把Wi-Fi及IEEE802.11混為一談。甚至把Wi-Fi等同于無(wú)線網(wǎng)際網(wǎng)路。Wi-Fi工作頻率也是2.4GHz,與無(wú)繩、藍(lán)牙等許多不需頻率使用許可證的無(wú)線設(shè)備 共享同一頻段。隨著Wi-Fi協(xié)議新版本如802.11a和802.11g的先后推出，Wi-Fi的應(yīng)用將越 來(lái)越廣泛。速度更快的802.11g使用與802.11b相同的正交頻分多路復(fù)用調(diào)制技術(shù)。它工作在2.4GHz頻段，速率達(dá)54Mb/s.根據(jù)最近國(guó)際消費(fèi)電子產(chǎn)品的開(kāi)展趨勢(shì)判斷，802.1

6、1g將有可能被大多數(shù)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品制造商選擇作為產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。Wi-Fi可以幫助用戶訪問(wèn)電子郵件、Web和流式媒體的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。它為用戶提供了無(wú)線的寬帶互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)。同時(shí)，它也是在家里、辦公室或在旅途中上網(wǎng)的快速、便捷的途徑。 能夠訪問(wèn)Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的地方被稱(chēng)為熱點(diǎn)。Wi-Fi熱點(diǎn)是通過(guò)在互聯(lián)網(wǎng)連接上安裝訪問(wèn)點(diǎn)來(lái)創(chuàng)立的。這個(gè)訪問(wèn)點(diǎn)將無(wú)線信號(hào)通過(guò)短程進(jìn)行傳輸-一般覆蓋300英尺。Wi-Fi是以太網(wǎng)的一種無(wú)線擴(kuò)展，理論上只要用戶位于一個(gè)接入點(diǎn)四周的一定區(qū)域內(nèi)， 就能以最高約54Mb/s的速度接入Web.但實(shí)際上，如果有多個(gè)用戶同時(shí)通過(guò)一個(gè)點(diǎn)接入，帶寬被多個(gè)用戶分享，Wi-Fi的連接速度一般將只有幾百kb/

7、s的信號(hào)不受墻壁阻隔，但在建筑物內(nèi)的有效傳輸距離小于戶外。WLAN未來(lái)最具潛力的應(yīng)用將主要在SOHO、家庭無(wú)線網(wǎng)絡(luò)以及不便安裝電纜的建筑物或場(chǎng)所。ZigBeeZigBee 技術(shù)ZigBee技術(shù)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低本錢(qián)的雙向無(wú)線通訊技術(shù)。 主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以及典型的有周 期性數(shù)據(jù)、間歇性數(shù)據(jù)和低反響時(shí)間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?yīng)用。ZigBee名字來(lái)源于蜂群使用的賴以生存和開(kāi)展的通信方式，蜜蜂通過(guò)跳ZigZag形狀的舞蹈來(lái)分享新發(fā)現(xiàn)的食物源的位置、距 離和方向等信息。與藍(lán)牙相比，ZigBee更簡(jiǎn)單、速率更慢、功率及費(fèi)用也更低。它的根本速率

8、是250kb/s,當(dāng)降低到28kb/s時(shí)，傳輸范圍可擴(kuò)大到134m,并獲得更高的可靠性。另外，它可與254個(gè)節(jié)點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)?？梢员人{(lán)牙更好地支持游戲、消費(fèi)電子、儀器和家庭自動(dòng)化應(yīng)用。人們期望能在工業(yè)監(jiān)控、傳感器網(wǎng)絡(luò)、家庭監(jiān)控、平安系統(tǒng)和玩具等領(lǐng)域拓展ZigBee的應(yīng)用。與IrDA相比，ZigBee有大的網(wǎng)絡(luò)容量，每個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)最多可支持255個(gè)設(shè)備，也 就是說(shuō)每個(gè)ZigBee設(shè)備可以與另外254臺(tái)設(shè)備相連接。有效范圍小。有效覆蓋范圍1075m之間，具體依據(jù)實(shí)際發(fā)射功率的大小和各種不同的 應(yīng)用模式而定，根本上能夠覆蓋普通的家庭或辦公室環(huán)境。工作頻段靈活。使用的頻段分別為2.4GHz、868MHz歐洲及915MHz美國(guó)，均為免執(zhí) 照頻段。根據(jù)ZigBee聯(lián)盟目前的設(shè)想，ZigBee的目標(biāo)市場(chǎng)主要有PC外設(shè)鼠標(biāo)、鍵盤(pán)、游戲操 控桿、消費(fèi)類(lèi)電子設(shè)備TV、VCR、CD、VCD、DVD等設(shè)備上的遙控裝置、家庭內(nèi)智能 控制照明、煤氣計(jì)量控制及報(bào)警等、玩具電子寵物、醫(yī)護(hù)監(jiān)視器和傳感器、工控監(jiān)視器、傳感器