物聯(lian)網解(jie)決(jue)方案:WiFi,ZigBee技術(shu)的優勢及劣勢?
時(shi)間:2018-05-14 來源:未知(zhi)
物(wu)聯網(wang),顧名思(si)義,是物(wu)(things)接入互聯網(wang)(internet)。那么在(zai)物(wu)聯網(wang)的浪潮(chao)下,到底選(xuan)用(yong)(yong)哪種(zhong)通(tong)(tong)信方(fang)(fang)式將與物(wu)互聯網(wang)連接起(qi)來呢?實際(ji)上目(mu)前在(zai)國內市場(chang)主要采用(yong)(yong)的是Wifi,zigbee這(zhe)(zhe)兩種(zhong)短(duan)距離(li)無線通(tong)(tong)信技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)。這(zhe)(zhe)兩種(zhong)通(tong)(tong)訊(xun)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)雖然都大量應(ying)用(yong)(yong)于(yu)物(wu)聯網(wang)解決方(fang)(fang)案,但是這(zhe)(zhe)兩種(zhong)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)也各(ge)具特(te)點,因對其傳輸(shu)速度(du)、距離(li)、耗(hao)電量等方(fang)(fang)面的要求(qiu)不同,形(xing)成了各(ge)自不同的物(wu)聯網(wang)應(ying)用(yong)(yong)場(chang)景。
首先(xian),我們先(xian)了解下wifi,zigbee這兩種無線通信技術的(de)基本工(gong)作原理。

圖1智能家居(ju)解決(jue)方案
我們通(tong)(tong)過圖1可以(yi)看到在(zai)智(zhi)能(neng)家居解決(jue)方(fang)案中(zhong),zigbee和(he)wifi這(zhe)兩種技術都有應用(yong),但是(shi)這(zhe)兩種技術承擔(dan)的角色功能(neng)卻(que)并(bing)(bing)不相同。在(zai)智(zhi)能(neng)家居方(fang)案中(zhong),zigbee通(tong)(tong)信(xin)技術主要由zigbee設備和(he)zigbee網關這(zhe)兩部分組成,其中(zhong)zigbee設備主要負責(ze)采集傳感(gan)器數據信(xin)息,但是(shi)這(zhe)些數據信(xin)息并(bing)(bing)不能(neng)直接(jie)和(he)互(hu)聯(lian)網傳輸(shu),需要通(tong)(tong)過zigbee網關把數據轉換(huan)才能(neng)進入(ru)互(hu)聯(lian)網傳輸(shu)。

圖2 wifi無線(xian)通信技術應用框架
從圖2可(ke)以(yi)看到wifi無線通信技(ji)術(shu)主(zhu)要有路(lu)由(you)器和wifi設備(bei)(bei)這兩方面(mian)組(zu)成,如果我(wo)(wo)們想使用wifi技(ji)術(shu)作為物(wu)聯(lian)(lian)網(wang)解決方案,那(nei)么(me)我(wo)(wo)們的物(wu)聯(lian)(lian)網(wang)設備(bei)(bei)必須支(zhi)持wifi協議(yi)。物(wu)聯(lian)(lian)網(wang)設備(bei)(bei)通過路(lu)由(you)器連接到廣域網(wang)之后,那(nei)么(me)無論(lun)你(ni)身(shen)在何(he)處,都可(ke)以(yi)對設備(bei)(bei)進行遠程控(kong)制。
那么使(shi)用wifi,zigbee作為物(wu)聯(lian)網解決方(fang)案(an)各有什么優勢和劣勢呢(ni)?我認為主要有以(yi)下方(fang)面:
Wifi的優勢:
1.普及面比(bi)較(jiao)廣(guang),基本(ben)上(shang)每家都(dou)有路由器設備,設備價格相(xiang)對低廉,使用起(qi)來(lai)成(cheng)本(ben)會比(bi)較(jiao)低。
2.WIFI組網方便,連(lian)接就(jiu)行,協(xie)議統一,使(shi)用TCP/IP協(xie)議。
3.傳輸速度比較(jiao)高,能達(da)到(dao)11Mbps。
4.網(wang)絡帶寬(kuan)比較大,能達到(dao)11000KB/S。
5.能夠無縫與(yu)手機進(jin)行通信。
6.能(neng)夠直接(jie)接(jie)入互聯網(wang)。
WIFI的(de)劣勢(shi):
1.安全性比較低(di),比較容(rong)易被攻擊破解(jie)。
2.無(wu)線穩定性比較差,房間大了,可能收(shou)不(bu)到無(wu)線網。
3.對硬件要求(qiu)比較(jiao)高(gao),WIFI模組需(xu)要大量(liang)周(zhou)邊電路輔(fu)助工作,對硬件內存要求(qiu)也比較(jiao)大。
4.最多只能(neng)連接幾十(shi)臺設備,后面(mian)可能(neng)滿足不(bu)了只能(neng)家居發展壯大(da)的(de)需(xu)求。
5.功耗比較大,不適(shi)合(he)用(yong)電池(chi)供電設備。
6.傳(chuan)輸距離(li)比(bi)較短(duan),范(fan)圍在1-100m
7.通信延遲比較大,反應時間比較長
Zigbee的優勢:
1.安全性(xing)比較高(gao),zigbee通信(xin)過程采用AES128加(jia)密(mi)算法進行加(jia)密(mi),目前(qian)沒(mei)有破解先例(li)
2.可以(yi)連接多臺(tai)設備,數量(liang)可多達65000臺(tai)。
3.在工業領(ling)域打磨(mo)數(shu)年,所以技(ji)術相(xiang)對成(cheng)熟,安全性能也比較好。
4.功(gong)耗(hao)比較低,一節干電池可供zigbee模(mo)塊(kuai)工(gong)作1-2年
5.反應(ying)時間比較(jiao)短(duan),控制(zhi)家電設備開關的(de)等(deng)待(dai)時間比較(jiao)短(duan)。
6.傳輸(shu)距離比較長,能(neng)達到1-1000m。
7.Zigbee組網方式靈活度(du)比較(jiao)大。
8.對硬件(jian)要求比較(jiao)低。
Zigbee的劣(lie)勢:
1.設備成本比較(jiao)高,采用zigbee技術作為物聯網(wang)解決方案,需(xu)要zigbee網(wang)關(guan)配套使用,zigbee網(wang)關(guan)價(jia)格(ge)不便(bian)宜
2.產品開發難(nan)度比(bi)較(jiao)大(da),項目周期比(bi)較(jiao)長(chang),所(suo)以后(hou)期企業壓(ya)力會比(bi)較(jiao)大(da)。
3.通信(xin)速(su)率(lv)比較(jiao)低,網絡(luo)帶寬比較(jiao)小(xiao),小(xiao)于(yu)250kbps。
4.抗干擾能力(li)比(bi)(bi)較弱,比(bi)(bi)較容(rong)易受周邊環境影響(xiang)。
5.不(bu)能直接接入互聯網(wang)(wang),必須通過zigbee網(wang)(wang)關才能接入互聯網(wang)(wang)。
總結一(yi)(yi)(yi)下,zigbee和wifi這兩種技術(shu)在(zai)物(wu)聯網(wang)(wang)應(ying)用(yong)(yong)場合不同。 ZigBee用(yong)(yong)于(yu)(yu)低速率、低功耗場合,比如無(wu)(wu)線(xian)(xian)(xian)傳(chuan)感器(qi)網(wang)(wang)絡,適用(yong)(yong)于(yu)(yu)工業控制、環(huan)境監測、智(zhi)能家居控制等領(ling)域。 WiFi,一(yi)(yi)(yi)般是(shi)用(yong)(yong)于(yu)(yu)覆蓋一(yi)(yi)(yi)定(ding)(ding)(ding)范圍(如1棟(dong)樓)的(de)(de)(de)無(wu)(wu)線(xian)(xian)(xian)網(wang)(wang)絡技術(shu)(覆蓋范圍100米左(zuo)右)。表(biao)現(xian)形式就是(shi)我們常用(yong)(yong)的(de)(de)(de)無(wu)(wu)線(xian)(xian)(xian)路(lu)由器(qi)。在(zai)一(yi)(yi)(yi)棟(dong)樓內布設(she)1個無(wu)(wu)線(xian)(xian)(xian)路(lu)由器(qi),樓內的(de)(de)(de)筆記本(ben)電腦(帶(dai)無(wu)(wu)線(xian)(xian)(xian)網(wang)(wang)卡(ka)),基本(ben)都可以無(wu)(wu)線(xian)(xian)(xian)上網(wang)(wang)了。同時, ZigBee作為一(yi)(yi)(yi)種新(xin)興(xing)技術(shu),自04年發布第一(yi)(yi)(yi)個版(ban)本(ben)的(de)(de)(de)標準(zhun)以來,正處在(zai)高速發展和推(tui)(tui)廣當中;目前因為成(cheng)本(ben)、可靠性(xing)方面的(de)(de)(de)原因,還沒有大規模推(tui)(tui)廣; WiFi,技術(shu)成(cheng)熟很多(duo),應(ying)用(yong)(yong)也很多(duo)了。 總體(ti)(ti)上說,二者的(de)(de)(de)區(qu)別較大,市場定(ding)(ding)(ding)位不同,相互之間的(de)(de)(de)競爭(zheng)不是(shi)很大。只(zhi)有定(ding)(ding)(ding)了具體(ti)(ti)應(ying)用(yong)(yong)場合才能確定(ding)(ding)(ding)具體(ti)(ti)使用(yong)(yong)哪種技術(shu)作為物(wu)聯網(wang)(wang)的(de)(de)(de)解決方案。

