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【技术】Z-WaveZigBeeWi-Fi与BLE:浅谈全宅集成系统中主流无线协议(上)

发布日期:2023-11-06 访问量: 来源:天博·体育(中国)官方网站

  

无线通信 莫利斯,【技术】Z-WaveZigBeeWi-Fi与BLE:浅谈全宅集成系统中主流无线协议(上)

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  回顾上一期,我们从目前全宅集成系统行业讨论热度非常高的智能调光方案入手,分析了(Digital Addressable Lighting Interface数字可寻址照明接口)数字调光方案的技术优势所在以及实际工程上容易遇到的问题分析。本期我们来谈全宅集成系统中的另外一个热点上,那就是串联整个系统每一个部分的通信协议,同时考虑到无线应用越来越广泛,因此就聚焦在主流的无线协议之上。在全宅集成系统之中,各个设备之间的通信沟通必须依赖于各类的通信协议,包括Z-Wave、ZigBee、Wi-Fi与BLE在内的无线协议正是设备所采用的沟通“语言”,可以让不同的设备与控制中控系统,或者设备之间实现直接沟通与管理。目前我们不难发现除了灯光照明、窗帘、影音系统之外,越来越多的家用电器都开始支持无线通信协议,从而实现与中控系统或控制设备之间的相互联通。Z-Wave与ZigBee是目前两种应用面非常广泛的开放性的无线通信协议,至于Wi-Fi与BLE对于我们来说就更是非常熟悉了。它们都有各自技术特色与优势,究竟在未来的发展之中,哪一种会突围而出成为主导技术,确实让人非常期待!

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  首先,简单介绍一下Z-Wave无线通信协议的由来,最初是由丹麦公司Zensys所主导,在2005年成立了Z-Wave联盟,目前已经有过百名企业会员单位,主要集中在智能相关领域,创立成员包括Silicon Labs、Johnson Controls、Ring、Assa Abloy。在2019年底,Z-Wave技术的拥有者Silicon Labs(芯科科技)与Z-Wave联盟共同宣布开放Z-Wave规范,使其成为一项已核准的多源无线通信协议,可供所有芯片和协定堆叠供应商进行开发,包括了ITU.G9959 PHY/MAC射频规范、应用层、网路层和主机设备通信协议。现在已经部署的Z-Wave设备已经超过1亿台,并且拥有超过3200款认证产品,可以说Z-Wave在未来还是有相当大的市场成长潜力。在技术方面,Z-Wave采用的是网状网络的组网方式TB天博(中国)官方网站无线通信 莫利斯,,使用低耗能无线电波在设备与设备间实现通信。无线通信技术其中一个难点就是避免其他不同信道的无线信号干扰。在这方面,Z-Wave协议分别使用908.42MHz与868.42 MHz 低频频段,避免了Wi-Fi、ZigBee以及蓝牙无线信号的干扰。Z-Wave协议提供小数据包的传输速率,吞吐量为9.6kbps、40kbps或100kbps。在关键的安全性方面,Z-Wave协议支持AES加密,最多可以为232个设备实现128bit AES加密。目前,广泛使用Z-Wave协议的全宅集成智能设备类型,包括了智能锁、恒温器、运动传感器和安防监控摄像头等等。

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