幾種短距離無線通信技術對比

1、短距離無線通信技術比擬近年來，各種無線通信技術迅猛開展，極大的提供了人們的工作效率和生活質(zhì)量。然而，在日常生活中，我們?nèi)匀槐桓鞣N電纜所束縛，能否在近距離范圍內(nèi)實現(xiàn)各種設備之間的無線通信？縱觀目前開展較成熟的幾大無線通信技術主要有ZigBee;藍牙(Bluetooth)，紅外(IrDA)和無線局域網(wǎng)802.11(Wi-Fi)。同時還有一些具有開展?jié)摿Φ慕嚯x無線技術標準，它們分別是：超寬頻(UltraWideBand)、短距離通信(NFC)、WiMedia、GPS、DECT、無線139和專用無線系統(tǒng)等。 它們都有各自立足的特點，或基于傳輸速度、距離、耗電量的特殊要求；或著眼于距離的擴充性；或符合

2、某些單一應用的特殊要求；或建立競爭技術的差異優(yōu)化等。但沒有一種技術完美到可以滿足所有的要求。藍牙技術藍牙技術誕生于1994年，Ericsson當時決定開發(fā)一種低功耗、低本錢的無線接口，以 建立及其附件間的通信。能在近距離范圍內(nèi)實現(xiàn)相互通信或操作。其傳輸頻段為全球公眾通用的2.4GHz ISM頻段，提供1Mbps的傳輸速率和10m的傳輸距離。該技術還陸續(xù)獲 得PC行業(yè)業(yè)界巨頭的支持。1998年，藍牙技術協(xié)議由Ericsson、RM、Intel、NOKIA、Toshiba等五家公司達成一 致。藍牙協(xié)議的標準版本為802.15.1，由藍牙小組(SIG)負責開發(fā)。802.15.1的最初標準基于1.1實

3、現(xiàn)，后者以構建到現(xiàn)行很多藍牙設備中。新版802.15.1a基于等同于藍牙1.2標準，具 備一定的Qos特性，并完整保持后項兼容性。但藍牙技術遭遇最大的障礙在于傳輸范圍受限，一般有效的范圍在10米左右，抗干擾能力不強、信息平安問題等問題也是制約其進一步開展和大規(guī)模應用的主要因素。因此業(yè)內(nèi)專家認為藍牙的市場前景取決于藍牙能否有效地解決上述制約難題。IrDAIrDA 技術IrDA是一種利用紅外線進行點對點通信的技術，是第一個實現(xiàn)無線個人局域網(wǎng)(PAN)的技術。目前它的軟硬件技術都很成熟，在小型移動設備，如：PDA、上廣泛使用。起初，采用IrDA標準的無線設備僅能在1m范圍內(nèi)以115.2kb/s速率傳

4、輸數(shù)據(jù)，很快開展到4Mb/s以及16Mb/s的速率。IrDA的主要優(yōu)點是無需申請頻率的使用權，因而紅外通信本錢低廉。并且還具有移動 通信所需的體積小、功能低、連接方便、簡單易用的特點。此外，紅外線發(fā)射角度較小，傳 輸上平安性高。IrDA的缺乏在于它是一種視距傳輸，兩個相互通信的設備之間必須對準，中間不能被 其它物體阻隔，因而該技術只能用于2臺設備之間的連接。 而藍牙就沒有此限制， 且不受墻 壁的阻隔。IrDA目前的研究方向是如何解決視距問題及提高數(shù)據(jù)傳輸率。Wi-FiWi-Fi 技術Wi-Fi是一種可以將個人電腦、手持設備(如PDA、)等終端以無線方式互相連接的技術。Wi-Fi是一個無線網(wǎng)路通

5、信技術的品牌，由Wi-Fi聯(lián)盟(Wi-Fi Alliance)所持有。目的是改善基于IEEE 802.11標準的無線網(wǎng)路產(chǎn)品之間的互通性?，F(xiàn)時一般人會把Wi-Fi及IEEE802.11混為一談。甚至把Wi-Fi等同于無線網(wǎng)際網(wǎng)路。Wi-Fi工作頻率也是2.4GHz,與無繩、藍牙等許多不需頻率使用許可證的無線設備 共享同一頻段。隨著Wi-Fi協(xié)議新版本如802.11a和802.11g的先后推出，Wi-Fi的應用將越 來越廣泛。速度更快的802.11g使用與802.11b相同的正交頻分多路復用調(diào)制技術。它工作在2.4GHz頻段，速率達54Mb/s.根據(jù)最近國際消費電子產(chǎn)品的開展趨勢判斷，802.1

6、1g將有可能被大多數(shù)無線網(wǎng)絡產(chǎn)品制造商選擇作為產(chǎn)品標準。Wi-Fi可以幫助用戶訪問電子郵件、Web和流式媒體的互聯(lián)網(wǎng)技術。它為用戶提供了無線的寬帶互聯(lián)網(wǎng)訪問。同時，它也是在家里、辦公室或在旅途中上網(wǎng)的快速、便捷的途徑。 能夠訪問Wi-Fi網(wǎng)絡的地方被稱為熱點。Wi-Fi熱點是通過在互聯(lián)網(wǎng)連接上安裝訪問點來創(chuàng)立的。這個訪問點將無線信號通過短程進行傳輸-一般覆蓋300英尺。Wi-Fi是以太網(wǎng)的一種無線擴展，理論上只要用戶位于一個接入點四周的一定區(qū)域內(nèi)， 就能以最高約54Mb/s的速度接入Web.但實際上，如果有多個用戶同時通過一個點接入，帶寬被多個用戶分享，Wi-Fi的連接速度一般將只有幾百kb/

7、s的信號不受墻壁阻隔，但在建筑物內(nèi)的有效傳輸距離小于戶外。WLAN未來最具潛力的應用將主要在SOHO、家庭無線網(wǎng)絡以及不便安裝電纜的建筑物或場所。ZigBeeZigBee 技術ZigBee技術是一種近距離、低復雜度、低功耗、低速率、低本錢的雙向無線通訊技術。 主要用于距離短、功耗低且傳輸速率不高的各種電子設備之間進行數(shù)據(jù)傳輸以及典型的有周 期性數(shù)據(jù)、間歇性數(shù)據(jù)和低反響時間數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽?。ZigBee名字來源于蜂群使用的賴以生存和開展的通信方式，蜜蜂通過跳ZigZag形狀的舞蹈來分享新發(fā)現(xiàn)的食物源的位置、距 離和方向等信息。與藍牙相比，ZigBee更簡單、速率更慢、功率及費用也更低。它的根本速率

8、是250kb/s,當降低到28kb/s時，傳輸范圍可擴大到134m,并獲得更高的可靠性。另外，它可與254個節(jié)點聯(lián)網(wǎng)?？梢员人{牙更好地支持游戲、消費電子、儀器和家庭自動化應用。人們期望能在工業(yè)監(jiān)控、傳感器網(wǎng)絡、家庭監(jiān)控、平安系統(tǒng)和玩具等領域拓展ZigBee的應用。與IrDA相比，ZigBee有大的網(wǎng)絡容量，每個ZigBee網(wǎng)絡最多可支持255個設備，也 就是說每個ZigBee設備可以與另外254臺設備相連接。有效范圍小。有效覆蓋范圍1075m之間，具體依據(jù)實際發(fā)射功率的大小和各種不同的 應用模式而定，根本上能夠覆蓋普通的家庭或辦公室環(huán)境。工作頻段靈活。使用的頻段分別為2.4GHz、868MHz歐洲及915MHz美國，均為免執(zhí) 照頻段。根據(jù)ZigBee聯(lián)盟目前的設想，ZigBee的目標市場主要有PC外設鼠標、鍵盤、游戲操 控桿、消費類電子設備TV、VCR、CD、VCD、DVD等設備上的遙控裝置、家庭內(nèi)智能 控制照明、煤氣計量控制及報警等、玩具電子寵物、醫(yī)護監(jiān)視器和傳感器、工控監(jiān)視器、傳感器