物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線接入常見(jiàn)名詞解釋

物聯(lián)網(wǎng)中的無(wú)線數(shù)據(jù)通信，常涉及到諸如GPRS、Wifi、Zigbee等概念，對(duì)于像小編一樣的非技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可能很多人還不清楚其具體的意義，今天小編帶大家一起學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線接入中的常見(jiàn)概念。

1、ZigBee是什么？

ZigBee是一種低速低功耗，低復(fù)雜度，短距，自組網(wǎng)的無(wú)線局域網(wǎng)通信技術(shù)，于2003年被正式提出，為了彌補(bǔ)藍(lán)牙通信協(xié)議的高復(fù)雜，功耗大，距離近，組網(wǎng)規(guī)模太小等缺陷。名稱取自于蜜蜂，蜜蜂（bee）是靠飛翔和“嗡嗡”（zig）地抖動(dòng)翅膀的“舞蹈”來(lái)與同伴傳遞花粉所在方位信息，依靠這樣的方式構(gòu)成了群體中的通信網(wǎng)絡(luò)。核心市場(chǎng)是消費(fèi)類電子產(chǎn)品、能源管理和效率、醫(yī)療保健、家庭自動(dòng)化、電信服務(wù)、樓宇自動(dòng)化以及工業(yè)自動(dòng)化。

什么是ZigBee模塊：圍繞ZigBee芯片技術(shù)推出的外圍電路，稱之為“ZigBee模塊”，常見(jiàn)的ZigBee模塊都是遵循IEEE802.15.4的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，并且運(yùn)行在2.4GHZ的頻段上，另外，歐洲的標(biāo)準(zhǔn)是868MHZ、北美是915MHZ。

芯片：芯片（chip）就是半導(dǎo)體元件產(chǎn)品的統(tǒng)稱。芯片一般是指集成電路的載體，也是集成電路經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)、制造、封裝、測(cè)試后的結(jié)果，通常是一個(gè)可以立即使用的獨(dú)立的整體。

模塊：將信號(hào)處理的基帶芯片、電源管理的電源芯片、無(wú)線收發(fā)信機(jī)芯片及外圍電容電感電阻等集成到一個(gè)PCB板上組成一個(gè)無(wú)線的收發(fā)系統(tǒng)。

ZigBee模塊做什么用：目前ZigBee更多是替代原有有線的控制方式，而采用無(wú)線控制，做到節(jié)約布線，突破距離控制限制，并且通過(guò)組建網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的聯(lián)動(dòng)。

目前已知的ZigBee應(yīng)用為：工業(yè)、農(nóng)業(yè)、石油化工、物聯(lián)網(wǎng)、智能家居、智能照明、智慧城市等。

2、ZigBee最遠(yuǎn)傳輸距離多少？

ZigBee技術(shù)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無(wú)線通訊技術(shù)。主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。目前ZigBee采用2.4G高頻傳輸，傳輸距離在幾十米到2-3百米，受環(huán)境影響很大。而采用433M低頻段設(shè)計(jì)的ZigBee又叫WBee 1002，內(nèi)外擴(kuò)大功放，低頻的抗干擾和強(qiáng)穿透性能，保證了ZigBee模塊最遠(yuǎn)傳輸距離可達(dá)到4-6KM。

ZigBee以其低功耗、低成本，低速率、高容量、支持Mash網(wǎng)絡(luò)、支持大量網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)以及有較高安全等優(yōu)點(diǎn)一度被認(rèn)為的物聯(lián)網(wǎng)最有前景的通信技術(shù)。

如今，實(shí)際中ZigBee遠(yuǎn)沒(méi)有像Wi-Fi或者藍(lán)牙那樣得到廣泛的應(yīng)用，這是由于它復(fù)雜，成本高，抗干擾性差，ZigBee協(xié)議沒(méi)有開(kāi)源，以及和IP協(xié)議的對(duì)接比較復(fù)雜等等又限制了它在實(shí)際中的應(yīng)用。

3、ZigBee和WiFi區(qū)別是？

ZigBee和WiFi普遍采用2.4G頻段，通信機(jī)制標(biāo)準(zhǔn)不一樣，zigbee適合小數(shù)據(jù)、低功耗、穩(wěn)定好，適合工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用。而WiFi適合大數(shù)據(jù)量、短距離、穩(wěn)定性相對(duì)較差，主要應(yīng)用于家用和商業(yè)應(yīng)用。

4、ZigBee和433區(qū)別是什么？

ZigBee和433無(wú)線自組網(wǎng)本質(zhì)區(qū)別就是工作頻段和通信機(jī)制。一般ZigBee采用國(guó)際zigbee聯(lián)盟規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，采用2.4G頻段進(jìn)行傳輸和組網(wǎng)。距離不理想、干擾源多，一般主要應(yīng)用于智能家具和近距離組網(wǎng)應(yīng)用。如果采用433m無(wú)線自組網(wǎng)，可以了解下WBee，最早從事433m，結(jié)合6lowpan技術(shù)自主開(kāi)發(fā)通信組網(wǎng)協(xié)議。支持IPV6通信，干擾源少，通信距離遠(yuǎn)，實(shí)測(cè)可視距離支持4-6KM。

5、無(wú)線透?jìng)魇鞘裁匆馑?，?yīng)用在哪些領(lǐng)域？

無(wú)線透?jìng)?，顧名思義即數(shù)據(jù)透明傳輸，透明傳輸就是在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中，發(fā)送方和接收方數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度和內(nèi)容完全一致，不需對(duì)數(shù)據(jù)做任何處理，相當(dāng)于一條數(shù)據(jù)線或者串口線，只不過(guò)把有線變成無(wú)線。無(wú)線透?jìng)骺梢曰诙喾N無(wú)線技術(shù)實(shí)現(xiàn)，比如，ZigBee的透?jìng)?，藍(lán)牙透?jìng)骷癢I-FI透?jìng)鞯取Ｋ^的透?jìng)骶褪鞘褂谜咧恍枰?、發(fā)數(shù)據(jù)，而不關(guān)注傳輸過(guò)程及協(xié)議。無(wú)線透?jìng)鲝V泛應(yīng)用在水文水利、環(huán)保、氣象、地質(zhì)、農(nóng)業(yè)等行業(yè)。

6、Wi-Fi接入的優(yōu)缺點(diǎn)

Wi-Fi是一種無(wú)線局域網(wǎng)通信技術(shù)，IEEE組織的IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)制定了以太網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。Wi-Fi終端使用高頻無(wú)線電信號(hào)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，使用以太網(wǎng)通信協(xié)議，通信距離通常在幾十米。

優(yōu)點(diǎn)

Wi-Fi的優(yōu)點(diǎn)是局域網(wǎng)部署無(wú)需使用電線，降低部署和擴(kuò)充的成本。由于Wi-Fi模塊的價(jià)位持續(xù)下跌，使得它已成為企業(yè)和家庭普遍的基礎(chǔ)設(shè)施。另外，根據(jù)Wi-Fi聯(lián)盟指定，“Wi-Fi認(rèn)證”是向后兼容的。它指定一套全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，不同于移動(dòng)電話，任何Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備將在世界上任何地方正確運(yùn)行。

不足

Wi-Fi的缺點(diǎn)是通信距離有限，穩(wěn)定性差，功耗較大，組網(wǎng)能力差，其安全性也遭到不少人的批評(píng)。通常WiFi技術(shù)使用2.4GHz和5GHz周圍頻段，但在全球各地的頻率分配和操作限制也不完全相同，造成一些混亂現(xiàn)象。

7、GPRS

GPRS是通用分組無(wú)線電服務(wù)（General Packet Radio Service）的縮寫(xiě)，GPRS是終端和通信基站之間的一種遠(yuǎn)程通信技術(shù)。

無(wú)線電服務(wù)最早采用模擬通信技術(shù)，被稱為第一代移動(dòng)通信技術(shù)，后來(lái)采用數(shù)字通信技術(shù)，稱為第二代移動(dòng)通信技術(shù)，其中全球移動(dòng)通訊系統(tǒng)（Global System for Mobile Communications），即GSM的應(yīng)用最廣泛最為成功。GSM主要是為了傳輸話音設(shè)計(jì)的，話音在傳輸時(shí)，獨(dú)占一個(gè)頻道。

GSM網(wǎng)絡(luò)可以稱為2G網(wǎng)絡(luò)，而GPRS是一種基于GSM系統(tǒng)的無(wú)線分組交換技術(shù)，提供端到端的、廣域的無(wú)線IP連接，俗稱2.5G。3G是第三代移動(dòng)通信技術(shù)的簡(jiǎn)稱，目前主要有W-CDMA、CDMA2000和TD-SCDMA三個(gè)主流3G標(biāo)準(zhǔn)。4G通信技術(shù)包括TD-LTE和FDD-LTE標(biāo)準(zhǔn)。三大運(yùn)營(yíng)商物聯(lián)網(wǎng)卡就是使用現(xiàn)有的2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)智能設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)連接。

優(yōu)點(diǎn)

由于運(yùn)營(yíng)商2G/3G/4G的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋范圍很廣，實(shí)際上可以使用2G/3G/4G業(yè)務(wù)的地域也很廣。其次，終端可以在信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)自由地漫游，開(kāi)發(fā)商無(wú)需再開(kāi)發(fā)任何其他通信設(shè)備（由運(yùn)營(yíng)商負(fù)責(zé)），用戶使用方便。由于移動(dòng)通信終端的普及，其成本已經(jīng)大大降低，因此在物聯(lián)網(wǎng)中采用2G/3G/4G通信技術(shù)，其硬件成本相比Wi-Fi或者ZigBee都有較大的優(yōu)勢(shì)。

不足

終端在通信時(shí)要使用電信運(yùn)營(yíng)商的基礎(chǔ)設(shè)施，因此需要繳納一定的費(fèi)用，即數(shù)據(jù)流量費(fèi)，這個(gè)服務(wù)費(fèi)用限制了大量設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)。通信質(zhì)量受信號(hào)強(qiáng)弱影響較大，無(wú)信號(hào)覆蓋或者較弱的地方通信效果很差，可能影響業(yè)務(wù)的完成。

目前各大運(yùn)營(yíng)商的2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍已經(jīng)很廣了，而且針對(duì)低功耗、小數(shù)據(jù)傳輸用戶專門布局了NB-IoT網(wǎng)絡(luò)，物聯(lián)網(wǎng)卡的使用成本也越來(lái)越低，相信以這些優(yōu)勢(shì)，未來(lái)會(huì)有更多的物聯(lián)網(wǎng)接入用戶首選物聯(lián)網(wǎng)卡作為接入方案。

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