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智慧照明通信技術的現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢

2015-11-12 作者: 來源:LED在線 瀏覽量: 網友評論: 0

摘要: 互聯(lián)互通是智慧照明、智慧家庭和智慧城市追求的目標, 不僅要實現(xiàn)人與設備之間的互聯(lián),也要實現(xiàn)照明設備與照明設備之間,照明設備與其他設備之間的互聯(lián),而通信技術,正是未來萬物互聯(lián)的橋梁。

  ? Z-wave的樹形拓撲形式

  樹形拓撲形式的的每一個節(jié)點都只能和他的父節(jié)點和子節(jié)點之間通信。如果需要從一個節(jié)點向另一個節(jié)點發(fā)送數據,那么信息將沿著樹的路徑向上傳遞到最近的祖先節(jié)點然后再向下傳遞到目標節(jié)點。這種拓撲方式的缺點就是信息只有唯一的路由通道。

  ? BLE Mesh和ZigBee的網狀拓撲

  網狀網絡拓撲的路由節(jié)點之間可以直接通信,這種路由機制使得信息的通信變得更有效率,而且一旦一個路由路徑出現(xiàn)了問題,信息可以自動的沿著其他的路由路徑進行傳輸,具有更加靈活的信息路由規(guī)則。

  主流無線連接技術的特征

  ? Wifi

  Wi-Fi是依照IEEE 802.11.x標準制定的無線通信技術,一種可以將個人電腦、移動設備等終端以無線方式互相連接的技術,是一個高頻無線電信號。

  Wi-Fi是大眾最熟悉的無線通信技術,已相當成熟。它具有傳輸速度高,距離遠,無需網關、開發(fā)難度小,進入門檻低,產品成本較低的優(yōu)點,但是Wi-Fi信號穿透性差,終端可連接的設備也只有32個,而且比其他的無線通信技術更耗電,安全性也非常差。

  雖然WiFi有它的優(yōu)勢,但局限性也很大,所以并不是最適合智慧照明的無線通信技術,更適合智慧手機、平板、PC、 智慧電視、家庭影音等互聯(lián)網內容的分享與發(fā)布 。

  ? Bluetooth4.2

  藍牙也是大眾頗為熟悉的一種無線技術標準,可實現(xiàn)固定設備、移動設備和樓宇個人域網之間的短距離數據交換(使用2.4—2.485GHz的ISM波段的UHF無線電 波)。

  藍牙具有高抗干擾能力、高安全性、易配對等特色,但早期的藍牙版本存在傳輸距離短、節(jié)點數目少、功耗高等問題。

  藍牙4.0版已具有低功耗(Low Energy;LE)的特性,并分成Bluetooth Smart Ready、Bluetooth Smart與標準藍牙等三種規(guī)格。4.0版的傳輸速度還分成正常規(guī)格的3Mbps及高速規(guī)格的24Mbps,傳輸距離延長到60米,并改善因高速傳輸而導致的高功耗問題。

  此外Bluetooth Smart所開發(fā)的網狀(Mesh)技術,一舉讓藍牙的節(jié)點(設備)數目提升到65,000個。

  2014年底, 藍牙技術聯(lián)盟(SIG)正式宣布,開始向中國推行藍牙4.2標準。4.2版本在針對連接速度、安全、聯(lián)網三個方面做出了更重要改進。

  1.實現(xiàn)物聯(lián)網:支持靈活的互聯(lián)網連接選項IPv6/6LoWPAN或Bluetooth Smart網關

  2.讓Bluetooth Smart更智慧:業(yè)界領先的隱私權限、節(jié)能效益和和堪稱業(yè)界標準的安全性能

  3.讓 Bluetooth Smart 更快速:吞吐量速度提升2.5倍,封包容量提升10倍。

  其中,藍牙預計2015年下半年,采用藍牙4.2標準的終端產品將陸續(xù)推出。

  Mesh網絡 和IP化的新特征打開了藍牙的應用前景。藍牙的應用也將從單品的智慧控制走向整體智慧家居照明、商業(yè)照明的控制,最終會將智慧照明接入物聯(lián)網。

  ? ZigBee

  ZigBee是目前風頭最勁、最受關注的無線通信技術,具有高保密性、強穩(wěn)定性、低功耗、自組網、低成本的優(yōu)勢,適用于商業(yè)、工業(yè)、家居、道路照明等眾多領域。

  ZigBee是基于IEEE802.15.4標準的低功耗個域網協(xié)議。它的功耗為WiFi的10萬份之一,ZigBee Pro的Green Power節(jié)能效果更加強大,功耗僅為ZigBee的百分之一,因此ZigBee在照明和能源管理方面具有較大的優(yōu)勢。

  ZigBee也擁有很強的擴展性, 擁有網狀網絡,終端節(jié)點多達65600個,適合需要布局大量傳感器的應用領域。

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