劉同壯+賈超偉+桑運曉
摘 要:無線網(wǎng)絡(luò)讓我們的生活變得十分便利,不只是手機、電腦、電視等,物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)使得無線網(wǎng)絡(luò)更加的貼近生活。物聯(lián)網(wǎng)的提出源于比爾蓋茨的《未來之路》一書中,限于當(dāng)時傳感及無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),物聯(lián)網(wǎng)并沒有引起太多重視,直到20世紀(jì)90年代,物聯(lián)網(wǎng)才真正得以發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)不斷發(fā)展的產(chǎn)物,它代表著無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的前沿科技,通過各種傳感設(shè)備,按照約定協(xié)議,實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)與物體之間的連接與通信,進而實現(xiàn)對物體的控制、監(jiān)測。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);無線網(wǎng)絡(luò);通信
1物聯(lián)網(wǎng)的特性
物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn),帶動了無線網(wǎng)絡(luò)的進一步發(fā)展,現(xiàn)在市場上主要的無線網(wǎng)絡(luò)主要有WIFI、ZigBee、藍牙等。在物聯(lián)網(wǎng)中,無線網(wǎng)絡(luò)要確保一下幾點:1、網(wǎng)絡(luò)連接要保證傳輸準(zhǔn)確,不能出現(xiàn)數(shù)據(jù)的丟失,要保證被控設(shè)備在可控范圍內(nèi)。2、無線網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度要快,能夠及時避免危險情況的發(fā)生。3、通用性要強,能適用于各種設(shè)備及操作系統(tǒng)。4、安全性是一直討論的話題,安全性的保證能避免黑客的攻擊及數(shù)據(jù)的竊取。
2 ZigBee的特性
ZigBee作為無線通信,其功耗非常低,這也是它的一大優(yōu)勢,僅需要一節(jié)5號電池就可以使其工作,同時ZigBee還具有休眠模式。ZigBee的自組網(wǎng),節(jié)點多,可以同時連接255個設(shè)備。ZigBee幾乎沒有什么延時,能夠滿足實時控制要求,安全可靠的優(yōu)點十分適合于信息傳輸不大的工廠應(yīng)用。ZigBee傳輸數(shù)據(jù)少,不能進行大數(shù)據(jù)的傳輸,而且傳輸速度慢成為限制發(fā)展的主要原因。
3 藍牙的特性
藍牙對于我們每個人來說并不陌生,智能手機、電腦以及電子穿戴設(shè)備中都有藍牙傳輸。藍牙的應(yīng)用很廣泛,而且有很好的用戶基礎(chǔ)。藍牙隨時開啟和關(guān)閉而且連接速度快,體積小、功耗低、成本低、安全性高,正是這些特點使得藍牙迅速普及。小型單一設(shè)備還是可以,但對于復(fù)雜連接、遠距離通訊的物聯(lián)網(wǎng)來說,藍牙的能力稍顯不足。單一連接讓設(shè)備只能一對一通訊,因而不能進行組網(wǎng),形成網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。
4 WIFI的特性
WIFI即IEEE802.11x,規(guī)定了協(xié)議的物理層(PHY)和媒體接入控制層(MAC),并依賴TCP/IP作為網(wǎng)絡(luò)層。WIFI的覆蓋率越來越高,各種移動終端的使用,使人們更加依賴于WIFI,無論是數(shù)據(jù)的傳輸、下載還是流媒體,WIFI都展示了其無可取代的地位。它應(yīng)用率高,傳輸速度快、距離遠,可以進行大型數(shù)據(jù)的傳輸,最高傳輸速度可達300Mbps。WIFI的功耗較高,安全性差,隨著科技的不斷發(fā)展,一種新的WIFI標(biāo)準(zhǔn)802.11af。它使用從54MHz到698MHz范圍內(nèi)的電視空白頻段或未使用的電視頻道,非常適合與長距離和非視距的傳輸。調(diào)制技術(shù)是采用BPSK、QPSK或QAM的OFDM,這樣可以實現(xiàn)真正意義上的低功耗。對于安全性問題,WIFI可以進行加密保護,目前安全系統(tǒng)最高的是WPA-PSK/WPA2-PSK,設(shè)置WIFI的時候建議選擇此種安全類型,同時密碼長度最好設(shè)置成16位以上,最好使用數(shù)字、字母、大小寫、特殊符號混排形式。
WIFI以其獨特的優(yōu)勢占據(jù)著物聯(lián)網(wǎng)市場的大部分份額,WIFI存在于生活中的角角落落。開發(fā)周期短、費用低的優(yōu)點讓W(xué)IFI在早期就得到快速發(fā)展。作為物聯(lián)網(wǎng)終端的手機、平板、電腦更是將WIFI的功能發(fā)揮到極致。下圖是三大主流無線網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特性對比。
5展望:
LTE Cat 0/1、窄帶物聯(lián)網(wǎng)、SIGFOX等新興無線網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn),為物聯(lián)網(wǎng)的進一步完善提供的更多的可能,各種無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)中發(fā)揮著各自的優(yōu)勢,同時缺點因為變得更加明顯。人們對于物聯(lián)網(wǎng)要求更好的體驗,那么單獨一種無線網(wǎng)絡(luò)是無法滿足當(dāng)前的需求,那就需要兩種或是幾種網(wǎng)絡(luò)的相互組合來實現(xiàn),以便達到更好的體驗效果。
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