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应用与技术架构两方面分析五种无线技术谁能联好物联网

2015-12-14

  物聯時代無線連接成為基本要求。從各種聯盟、科研機構到各大芯片廠商、設備廠商,都在努力推舉出一款即有利于自身發展,又能更廣泛地被其他廠商所接受、支持的技術協議。從不久前藍牙大會上宣布藍牙4.2將兼容WiFi,到之前高通宣布加入Thread聯盟,引發AllSeen與Thread合作猜想,以及WiFi聯盟發布臨近感知技術Wi-Fi Aware、WiFi Direct,和藍牙Beacon技術的興起,物聯網連接技術正經歷著從諸侯征戰到一統天下中最激烈的時期。

  物聯網涉及近距、遠距,以及各種創新應用,對自組網、鄰近感知、P2P傳輸、支持IPv6等方面提出需求,推動了無線技術的不斷出新。新的無線技術也使物聯網應用的形式更加多樣化,從工業應用、智能家居,到支付、零售、社交、交通等等,幾乎涵蓋生產、生活的方方面面。

  下面我們將從應用和技術架構兩個方面,比較 AllJoyn和ZigBee、Bluetooth、Wi-Fi、Thread幾種主流協議的發展情況。

  Wi-Fi :向點對點直連和臨近感知演進

  Wi-Fi 是目前所有無線技術中具有最廣泛應用基礎的一支,傳輸距離長,傳輸速度高,但功耗大、組網差一直是其進入物聯網的一道門坎。在芯片廠商推出低功耗Wi- Fi 的同時,Wi-Fi 聯盟也先后推出了Wi-Fi Direct和Wi-Fi Aware標準,提供一對一連接功能。

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  Wi-Fi Direct是Wi-Fi 聯盟2010年發布的一項標準,允許無線網絡中的設備無需通過無線路由器即可相互連接,支持一對一直連,并支持所有Wi-Fi 設備,從11a/b/g至11n。它與藍牙技術點對點類似,但在傳輸速度與傳輸距離方面則效果更好,缺點是耗電量仍較藍牙高。可以讓兩個兼容該標準的設備快速連接到一起,進行圖片和視頻的分享。

  而今年推出的Wi-Fi Aware技術,則更針對物聯網應用。在不具備無線網路連接的環境之下,它可探索鄰近位置的其他設備、應用程序或相關資訊,并擁有低耗能、永遠在線、在地即時、多元應用等特性,類似藍牙Beacon。

  ZigBee:向IPv6的IP組網和應用協議融合演進

  ZigBee具有低復雜度、自組網、高安全性、低功耗等特點,在智能家居領域一直備受青睞。今年其發布了ZigBee3.0,全面統整此前ZigBee Pro應用規格,包含家庭自動化、建筑物自動化、LED照明、醫療看護、零售、智慧能源等各個方面。ZigBee聯盟和另外一個重要的IoT技術聯盟 Thread Group也將就Thread網絡上應用ZigBee應用層協議進行磋商。

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  藍牙:向提高速率和1對多傳輸演進

  藍牙從1.0版本升級到最新的4.2版本,加強了物聯網,特別是家居的應用特性,支持基于IPv6協議的低功耗無線個人局域網技術,低功耗下傳輸速率大幅提升,無需現有硬件進行更新,只需固件升級即可支持。另一方面藍牙推出的Smart Mesh技術實現了標準化的Mesh網絡功能,完善了組網差的不足。

  藍牙Beacon鎖定室內近距離感知應用上,包括室內導航、移動支付、店內導購、人流分析等。通過低功耗藍牙技術,Beacon基站創建一個信號區域,設備進入該區域時,相應的應用程序就會提示用戶是否需要接入這個信號網絡。Beacon基站內有加速度計、閃存、ARM架構處理器及藍牙模塊,其功耗極低,一顆巨口電池可為基站提供約2年左右續航時間。


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