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解析WLAN、Zigbee和M2M无线网络技术

发布时间:2019-10-09 19:07:51 编辑:笔名

在监控或者控制设备需要通过无线网络通信时,目前主要有两个候选技术:IEEE802.11a/b/gWLAN和Zigbee。虽然它们最初为不同的目的而设计,但是在无线设备到设备(M2M)的通信方面它们各有优势。

技术概览

WLAN802.11的最初设计目的是在计算机到计算机间取代有线的以太网连接,在M2M应用中特别是工业环境下它取得广泛的应用,它有完备的以太网分层、协议以及网络服务支持。

802.11b和g工作在2.4GHz,备选的802.11a工作在5GHz,主要部署在2.4G网络已经有干扰或者网络中有过多无线设备以及可靠性是首要目标的场合。WLAN设备可以工作在对等模式下,但是更常用的是通过无线接入点通信。

Zigbee也工作在2.4GHz,它的目的主要是解决设备互连。它是个针对诸如传感器甚至灯开关的小设备的简单无线网络方案,对带宽和功耗的需求都很低。因为它是个mesh网络,所以它不需要中心接入点。Zigbee到以太网协议转换器通常用来连接Zigbee网络和基于以太的网络。

WLAN和Zigbee技术的主要区别在于数据传输率、功耗和网络拓扑。802.11网络连接可以达到11-54Mbps,而Zigbee只有250Kbps,Zigbee对功率的要求很低,因此适合于低功耗移动设备或者电池供电应用。

802.11可以传送大量的数据,支持基于web的应用,而Zigbee适合于周期性或间歇性数据,或者单一数据发射。因此可以把WLAN看作是无线以太网网络,而Zigbee则是无线串行网络。#p#分页标题#e#

基于WLANM2M网络的优点

基于WLAN的设备可以很快应用于现有WLAN网络中,可以提供高的数据率。另外,这些设备包含丰富的网络协议和web服务,提供多样的安全特性。基于ZigbeeM2M网络的优点

Zigbee的低数据率保证功耗更低。电池供电的Zigbee设备可以在大部分时间“休眠”,只在工作或者周期性更新时激活,使得电池寿命可以达到数年Mesh网络可以让成百上千的Zigbee设备进行互连,Zigbee网络具有自形成和自愈能力。Mesh网络架构特别适合于有很多设备需要进行 M2M连接比如传感器网络。

为无线M2M网络设计嵌入式设备

射频设计需要经验丰富的人员以及大量的时间和精力,射频芯片对于嵌入式应用的小订货量也不易购买,难于验证,因此在嵌入式设计时最好的办法是直接集成无线模块。Zigbee模块和WLAN模块都各有它们独特的应用优势。

前期验证

应该选用已经在全球主要市场经过测试并得到验证的模块,通过在嵌入式设备中选用经验证的模组,设备也相对于经过验证,这样就可以在全球销售。

WLAN和Zigbee在嵌入式设备的M2M组网中都是很有效的协议,它们针对不同需求,可以独立或者混合构成M2M无线网络。

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