各種近距離無(wú)線(xiàn)傳輸對(duì)比

1、藍(lán)牙（Bluetooth）、ZigBee、WiFi、WiMAX、無(wú)線(xiàn)USB、UWB性能對(duì)比藍(lán)牙：藍(lán)牙是一種支持設(shè)備短距離通信（一般是10m之內(nèi)）的無(wú)線(xiàn)電技術(shù)。能在包括移動(dòng)電話(huà)、PDA、無(wú)線(xiàn)耳機(jī)、筆記本電腦、相關(guān)外設(shè)等眾多設(shè)備之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)信息交換。藍(lán)牙的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.15，工作在2.4GHz 頻帶，帶寬為1Mb/s?！八{(lán)牙”（Bluetooth）原是一位在10世紀(jì)統(tǒng)一丹麥的國(guó)王，他將當(dāng)時(shí)的瑞典、芬蘭與丹麥統(tǒng)一起來(lái)。用他的名字來(lái)命名這種新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，含有將四分五裂的局面統(tǒng)一起來(lái)的意思。藍(lán)牙技術(shù)使用高速跳頻（FH，F(xiàn)requency Hopping）和時(shí)分多址（TDMA，Time Dives

2、ionMuliaccess）等先進(jìn)技術(shù)，在近距離內(nèi)最廉價(jià)地將幾臺(tái)數(shù)字化設(shè)備（各種移動(dòng)設(shè)備、固定通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)及其終端設(shè)備、各種數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)系統(tǒng)，如數(shù)字照相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)等，甚至各種家用電器、自動(dòng)化設(shè)備）呈網(wǎng)狀鏈接起來(lái)。藍(lán)牙技術(shù)將是網(wǎng)絡(luò)中各種外圍設(shè)備接口的統(tǒng)一橋梁，它消除了設(shè)備之間的連線(xiàn)，取而代之以無(wú)線(xiàn)連接。藍(lán)牙是一種短距的無(wú)線(xiàn)通訊技術(shù)，電子裝置彼此可以透過(guò)藍(lán)牙而連接起來(lái)，省去了傳統(tǒng)的電線(xiàn)。透過(guò)芯片上的無(wú)線(xiàn)接收器，配有藍(lán)牙技術(shù)的電子產(chǎn)品能夠在十公尺的距離內(nèi)彼此相通，傳輸速度可以達(dá)到每秒鐘1兆字節(jié)。以往紅外線(xiàn)接口的傳輸技術(shù)需要電子裝置在視線(xiàn)之內(nèi)的距離，而現(xiàn)在有了藍(lán)牙技術(shù)，這樣的麻煩也可以免除了藍(lán)牙技

3、術(shù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分為三大部分：底層硬件模塊、中間協(xié)議層和高層應(yīng)用。 底層硬件部分包括無(wú)線(xiàn)跳頻（RF）、基帶（BB）和鏈路管理（LM）。無(wú)線(xiàn)跳頻層通過(guò)2.4GHz無(wú)需授權(quán)的ISM頻段的微波，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)位流的過(guò)濾和傳輸，本層協(xié)議主要定義了藍(lán)牙收發(fā)器在此頻帶正常工作所需要滿(mǎn)足的條件?；鶐ж?fù)責(zé)跳頻以及藍(lán)牙數(shù)據(jù)和信息幀的傳輸。鏈路管理負(fù)責(zé)連接、建立和拆除鏈路并進(jìn)行安全控制。藍(lán)牙技術(shù)結(jié)合了電路交換與分組交換的特點(diǎn)，可以進(jìn)行異步數(shù)據(jù)通信，可以支持多達(dá)3個(gè)同時(shí)進(jìn)行的同步話(huà)音信道，還可以使用一個(gè)信道同時(shí)傳送異步數(shù)據(jù)和同步話(huà)音。每個(gè)話(huà)音信道支持64kb/秒的同步話(huà)音鏈路。異步信道可以支持一端最大速率為721kb/秒、另

4、一端速率為57.6kb/秒的不對(duì)稱(chēng)連接，也可以支持43.2kb/秒的對(duì)稱(chēng)連接。中間協(xié)議層包括邏輯鏈路控制和適應(yīng)協(xié)議、服務(wù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議、串口仿真協(xié)議和電話(huà)通信協(xié)議。邏輯鏈路控制和適應(yīng)協(xié)議具有完成數(shù)據(jù)拆裝、控制服務(wù)質(zhì)量和復(fù)用協(xié)議的功能，該層協(xié)議是其它各層協(xié)議實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。服務(wù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議層為上層應(yīng)用程序提供一種機(jī)制來(lái)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中可用的服務(wù)及其特性。串口仿真協(xié)議層具有仿真9針RS232串口的功能。電話(huà)通信協(xié)議層則提供藍(lán)牙設(shè)備間話(huà)音和數(shù)據(jù)的呼叫控制指令。主機(jī)控制接口層（HCI）是藍(lán)牙協(xié)議中軟硬件之間的接口，它提供了一個(gè)調(diào)用基帶、鏈路管理、狀態(tài)和控制寄存器等硬件的統(tǒng)一命令接口。藍(lán)牙設(shè)備之間進(jìn)行通信時(shí)，HCI以上的協(xié)

5、議軟件實(shí)體在主機(jī)上運(yùn)行，而HCI以下的功能由藍(lán)牙設(shè)備來(lái)完成，二者之間通過(guò)一個(gè)對(duì)兩端透明的傳輸層進(jìn)行交互。在藍(lán)牙協(xié)議棧的最上部是各種高層應(yīng)用框架。其中較典型的有撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)、耳機(jī)、局域網(wǎng)訪(fǎng)問(wèn)、文件傳輸?shù)?，它們分別對(duì)應(yīng)一種應(yīng)用模式。各種應(yīng)用程序可以通過(guò)各自對(duì)應(yīng)的應(yīng)用模式實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)通信。撥號(hào)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用可通過(guò)仿真串口訪(fǎng)問(wèn)微微網(wǎng)（Piconet），數(shù)據(jù)設(shè)備也可由此接入傳統(tǒng)的局域網(wǎng)；用戶(hù)可以通過(guò)協(xié)議棧中的Audio（音頻）層在手機(jī)和耳塞中實(shí)現(xiàn)音頻流的無(wú)線(xiàn)傳輸；多臺(tái)PC或筆記本電腦之間不需要任何連線(xiàn)，就能快速、靈活地進(jìn)行文件傳輸和共享信息，多臺(tái)設(shè)備也可由此實(shí)現(xiàn)同步操作?？傊麄€(gè)藍(lán)牙協(xié)議結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用重傳機(jī)制來(lái)保證

6、鏈路的可靠性，在基帶、鏈路管理和應(yīng)用層中還可實(shí)行分級(jí)的多種安全機(jī)制，并且通過(guò)跳頻技術(shù)可以消除網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中來(lái)自其它無(wú)線(xiàn)設(shè)備的干擾。缺點(diǎn)：1 芯片成本高，只有美國(guó)T1 等少數(shù)廠(chǎng)家生產(chǎn)。2 傳輸距離過(guò)近，應(yīng)用范圍狹窄。3 傳輸速率低，抗干擾能力差。應(yīng)用前景： 在可以預(yù)見(jiàn)的將來(lái)，藍(lán)牙技術(shù)一定存在，而且在需要短距離通訊，對(duì)數(shù)據(jù)速率要求不高的而對(duì)安全性能要求高等點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸會(huì)有一定的應(yīng)用。ZigBee技術(shù) Zigbee是一個(gè)由可多到65000個(gè)無(wú)線(xiàn)數(shù)傳模塊組成的一個(gè)無(wú)線(xiàn)數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，十分類(lèi)似現(xiàn)有的移動(dòng)通信的CDMA網(wǎng)或GSM網(wǎng)，每一個(gè)Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)傳模塊類(lèi)似移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)基站，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)，它們之間可

7、以進(jìn)行相互通信；每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的距離可以從標(biāo)準(zhǔn)的75米，到擴(kuò)展后的幾百米，甚至幾公里；另外整個(gè)Zigbee網(wǎng)絡(luò)還可以與現(xiàn)有的其它的各種網(wǎng)絡(luò)連接。例如，你可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)在北京監(jiān)控云南某地的一個(gè)Zigbee控制網(wǎng)絡(luò)。 不同的是，Zigbee網(wǎng)絡(luò)主要是為自動(dòng)化控制數(shù)據(jù)傳輸而建立，而移動(dòng)通信網(wǎng)主要是為語(yǔ)音通信而建立；每個(gè)移動(dòng)基站價(jià)值一般都在百萬(wàn)元人民幣以上，而每個(gè)Zigbee“基站”卻不到1000元人民幣;每個(gè)Zigbee 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)不僅本身可以與監(jiān)控對(duì)象，例如傳感器連接直接進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，它還可以自動(dòng)中轉(zhuǎn)別的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)資料; 除此之外，每一個(gè)Zigbee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)（FFD）還可在自己信號(hào)覆

8、蓋的范圍內(nèi)，和多個(gè)不承擔(dān)網(wǎng)絡(luò)信息中轉(zhuǎn)任務(wù)的孤立的子節(jié)點(diǎn)（RFD）無(wú)線(xiàn)連接。 每個(gè)Zigbee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)（FFD和RFD）可以支持多到31個(gè)的傳感器和受控設(shè)備，每一個(gè)傳感器和受控設(shè)備終可以有8種不同的接口方式?？梢圆杉蛡鬏敂?shù)字量和模擬量。 ZigBee技術(shù)主要應(yīng)用在短距離范圍內(nèi)以及數(shù)據(jù)傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間，因此非常適用于家電和小型電子設(shè)備的無(wú)線(xiàn)控制指令傳輸。其典型的傳輸數(shù)據(jù)類(lèi)型有周期性數(shù)據(jù)（如傳感器），間歇性數(shù)據(jù)（如照明控制）和重復(fù)低反應(yīng)時(shí)間數(shù)據(jù)（如鼠標(biāo)）。最大優(yōu)點(diǎn)是能夠自組網(wǎng)，能通過(guò)ZIGBEE本身自帶的標(biāo)識(shí)找到相應(yīng)的設(shè)備，不需要與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行混合組網(wǎng)，從而避免識(shí)別錯(cuò)誤出現(xiàn)。應(yīng)用場(chǎng)景

9、：目前ZIGBEE應(yīng)用范圍最大的是設(shè)備與設(shè)備之間的互聯(lián)，而且為了保證可靠性，應(yīng)用的都是非工業(yè)和小型化設(shè)備，如智能家居中使用ZIGBEE是主流WiFiWi-Fi是一種可以將個(gè)人電腦、手持設(shè)備（如PDA、手機(jī)）等終端以無(wú)線(xiàn)方式互相連接的技術(shù)。Wi-Fi是一個(gè)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)路通信技術(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(xiàn)網(wǎng)路產(chǎn)品之間的互通性。現(xiàn)時(shí)一般人會(huì)把Wi-Fi及IEEE 802.11混為一談。甚至把Wi-Fi等同于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)頻點(diǎn)：2.4GHz，屬于高頻通訊系統(tǒng)，公用頻點(diǎn)，與藍(lán)牙頻點(diǎn)一致。帶寬： 最高帶寬為11M，可調(diào)節(jié)帶寬為5.5M，2M和1M，可以方便和其他接入方式進(jìn)行互聯(lián)互通。傳輸范圍： 傳輸范圍廣，半徑達(dá)到100米（使用非增益射頻）藍(lán)牙只能傳輸15米半徑（藍(lán)牙并沒(méi)有增益射頻產(chǎn)品，因價(jià)格太貴）傳輸質(zhì)量 由于采用了大功率傳輸，傳輸過(guò)程中丟包現(xiàn)象比較突出，誤碼率較高，為了保證能準(zhǔn)確傳達(dá)，盡可能用比較簡(jiǎn)單的加密解碼的方式進(jìn)行傳輸，導(dǎo)致安全性能下降。應(yīng)用場(chǎng)景： 最大的優(yōu)勢(shì)是傳輸距離和靈活組網(wǎng)。應(yīng)用在對(duì)安全性能要求不高，但對(duì)傳輸速率相對(duì)較高，組網(wǎng)環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，尤其是大空間范圍的場(chǎng)景中，滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速率 2.4GHz，屬于高頻，穿透力弱，不適合在復(fù)雜的建筑物之間進(jìn)行通訊。IEEE（美