常見物聯(lián)網(wǎng)近距離無(wú)線通信技術(shù)解析

　　當(dāng)下，帶有物聯(lián)網(wǎng)元素的智能手表、智能手環(huán)以及智能家居等產(chǎn)品已經(jīng)越來(lái)越多的滲透到我們的生活當(dāng)中，這些設(shè)備都是物聯(lián)網(wǎng)中的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。那么物聯(lián)網(wǎng)中常見的近距離聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有哪些？都有哪些特點(diǎn)？

　　物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)核心為C3SD（控制系統(tǒng)、計(jì)算系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、感知系統(tǒng)和數(shù)據(jù)海）。從技術(shù)上來(lái)說，物聯(lián)網(wǎng)可以分為三層：傳感層、通信層和應(yīng)用層。在通信層中，需要將這些數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行安全可靠地通信和傳輸，除了有線傳輸，就是無(wú)線傳輸，在無(wú)線傳輸系統(tǒng)中，短距離無(wú)線傳輸技術(shù)成為了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的一個(gè)重要分支。

　　無(wú)線通信是指利用電磁波信號(hào)在空間傳播的特性進(jìn)行信息交換的一種通信方式，包括固定體之間的無(wú)線通信和移動(dòng)通信兩大部分。一般意義上，只要通信收發(fā)雙方通過無(wú)線電波傳輸信息，單跳傳輸距離限制在較短（通常最遠(yuǎn)為數(shù)百米）的范圍內(nèi)，就可以稱為近距離無(wú)線通信。

　　近距離無(wú)線通信的技術(shù)特征包括：1、無(wú)線發(fā)射功率在μW到100mW量級(jí)；2、通信距離在幾厘米到幾百米；3、使用全向天線和線路板天線；4、應(yīng)用場(chǎng)景多，特別是頻率資源稀缺情況；5、不需要申請(qǐng)頻率資源使用許可證；6、無(wú)中心，自組網(wǎng)；7、電池供電。

圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)

　　目前，物聯(lián)網(wǎng)中使用較廣泛的近距離無(wú)線通信技術(shù)有無(wú)線局域網(wǎng)802.11（Wi-Fi）、藍(lán)牙（Bluetooth）和紅外數(shù)據(jù)傳輸（IrDA），比較有發(fā)展?jié)摿Φ臒o(wú)線通信技術(shù)有：ZigBee、NFC、超寬頻（Ultra WideBand）、DECT等。

　　每一種近距離無(wú)線通信技術(shù)的立足點(diǎn)或是基于速度、距離、耗電量的特殊要求，也可能是著眼于功能的擴(kuò)充性，或是經(jīng)濟(jì)行比較好，接下來(lái)電子發(fā)燒友小編就對(duì)這些近距離無(wú)線通信技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用做詳細(xì)介紹。

　　1、 Wi-Fi

　　Wi-Fi是一種允許電子設(shè)備連接到一個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）的技術(shù)，WIFI全稱Wireless Fidelity，又稱802.11標(biāo)準(zhǔn)，通常使用2.4G UHF或5G SHF ISM 射頻頻段。連接到無(wú)線局域網(wǎng)通常是有密碼保護(hù)的；但也可是開放的，這樣就允許任何在WLAN范圍內(nèi)的設(shè)備可以連接上。無(wú)線保真是一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的品牌，由Wi-Fi聯(lián)盟所持有。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。

　　Wi-Fi技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

　　優(yōu)點(diǎn)

　　（1）無(wú)線電波的覆蓋范圍廣

　　無(wú)線電波的覆蓋范圍廣，基于藍(lán)牙技術(shù)的電波覆蓋范圍非常小，半徑大約只有50英尺左右 約合15米 ，而Wi-Fi的半徑則可達(dá)300英尺左右 約合100米

　?。?）速度快，可靠性高

　　802．1 lb無(wú)線網(wǎng)絡(luò)規(guī)范是IEEE 802．1 l網(wǎng)絡(luò)規(guī)范的變種，最高帶寬為l1 Mbps，在信號(hào)較弱或有干擾的情況下，帶寬可調(diào)整為5．5Mbps、2Mbps和1Mbps，帶寬的自動(dòng)調(diào)整，有效地保障了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可靠性。

　　WiFi技術(shù)的缺點(diǎn)

　　移動(dòng)WiFi技術(shù)只能作為特定條移動(dòng)WiFi技術(shù)的應(yīng)用，相對(duì)于有線網(wǎng)絡(luò)來(lái)說，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在其覆蓋的范圍內(nèi)，它的信號(hào)會(huì)隨著離節(jié)點(diǎn)距離的增加而減弱，WiFi技術(shù)本身ll Mb／s的傳輸速度有可能因?yàn)榫嚯x的增加到達(dá)終端用戶的手中只剩1 M 的有效速率，而且無(wú)線信號(hào)容易受到建筑物墻體的阻礙，無(wú)線電波在傳播過程中遇到障礙物會(huì)發(fā)生不同程度的折射、反射、衍射，使信號(hào)傳播受到干擾，無(wú)線電信號(hào)也容易受到同頻率電波的干擾和雷電天氣等的影響。

　　WiFi網(wǎng)絡(luò)由于不需要顯式地申請(qǐng)就可以使用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的頻率，因而網(wǎng)絡(luò)容易飽和而且易受到攻擊。WiFi網(wǎng)絡(luò)的安全性差強(qiáng)人意。802．1 1提供了一種名為WEP的加密算法，它對(duì)網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)和主機(jī)設(shè)備之間無(wú)線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密，防止非法用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行竊聽、攻擊和入侵。但由于WiFi天生缺少有線網(wǎng)絡(luò)的物理結(jié)構(gòu)的保護(hù)，而且也不像要訪問有線網(wǎng)絡(luò)之前必須先連接網(wǎng)絡(luò)，如果網(wǎng)絡(luò)未受保護(hù)，只要處于信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，只需通過無(wú)線網(wǎng)卡別人就可以訪問到你的網(wǎng)絡(luò)，占用你的帶寬，造成你信息泄露。

　　Wi-Fi技術(shù)的應(yīng)用

　　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。目前這一技術(shù)的用戶主要來(lái)自機(jī)場(chǎng)、酒店、商場(chǎng)等公共熱點(diǎn)場(chǎng)所。Wi-Fi技術(shù)可將Wi-Fi與基于XML或Java的Web服務(wù)融合起來(lái)，可以大幅度減少企業(yè)的成本。例如企業(yè)選擇在每一層樓或每一個(gè)部門配備802.11b的接入點(diǎn)，而不是采用電纜線把整幢建筑物連接起來(lái)。這樣一來(lái)，可以節(jié)省大量鋪設(shè)電纜所需花費(fèi)的資金。