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      上海正偉四種短距離無線監(jiān)控解決方案的性能對比
      上海正偉數(shù)字技術有限公司
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            本文我們利用ZigBee作為對比的基礎。表1(如下)概括了ZigBee所有最關鍵的特征。這些特征具代表性,并且隨著具體供應商的不同而不同。而這都是你需要在無線鏈接中定義的要點。
        要注意的是ZigBee實際上有3個版本。最普遍和廣泛使用的是工作在2.4GHz微波頻段以及Wi-Fi、藍牙和其它一些服務中的版本。即使大多數(shù)情況下它極少被使用,但它擁有最高的數(shù)據(jù)速率。其它版本工作在UHF頻段。歐洲采用868MHz頻段和20kbps的數(shù)據(jù)速率。而美國采用915MHz頻段。對于大多數(shù)應用來說,40kbps的數(shù)據(jù)速率已經(jīng)足夠。低頻ZigBee版本最大的優(yōu)勢就是他們通常可以覆蓋一個較大的范圍。
       
        記住,ZigBee不僅僅是一個無線電收發(fā)器。其基本物理層和介質(zhì)訪問控制(MAC)層由IEEE根據(jù)802.15.4標準定義。ZigBee增加了網(wǎng)絡、安全性和應用架構。最頂層是應用或一個ZigBee的應用描述。因此,ZigBee是一個全方位的、具備ZigBee聯(lián)盟提供的多種應用的不同描述的協(xié)議。ZigBee聯(lián)盟同時也提供測試和ZigBee使能產(chǎn)品的認證,以確保完全的互操作性。那會帶來很大的好處,但是很多應用并不需要它,所以可以使用較簡單的系統(tǒng)。 
        一些較大的ZigBee芯片供應商包括Atmel、Ember、Freescale Semiconductor和Texas Instruments(Chipcon)。 
        一些有趣的短距離解決方案 
      表2總結了ZigBee的一些可行選擇方案,特別是當你執(zhí)行較簡單的監(jiān)控項目,不需要復雜協(xié)議或網(wǎng)狀網(wǎng)能力的時候。當然,這是有原因的。
       


        WirelessUSB的方案來自Cypress Semiconductor。在P2P和M2P應用中它是有用的。它主要是為像鼠標和鍵盤那樣的PC外圍設備而設計的,但是它對游戲、玩具、遠程控制之類也有效。它主要的優(yōu)勢在于充當一個HID,所以無線連接性對于在操作系統(tǒng)水平上的設計者來說是完全顯而易見的,不需要特別的驅(qū)動器。其它潛在應用包括用戶電子技術、家庭自動化、自動讀表器、個人健康、娛樂系統(tǒng)和無線手機。 
        在表2描述的基本設備是Wireless USB LS版本,擁有一個10米左右的有限范圍,一個長程版本的Wireless USB LR把它提高到超過50米。一個較新的Wireless USB LP版本是10米范圍的,很低功率,但如果你需要的話也可以較高的數(shù)據(jù)率運轉(zhuǎn),采用DSSS的速率可達250kbps,而采用GFSK的速率則高達1Mbps。這些設備出色的地方在于他們提供了一個基本的協(xié)議,所以你不必為你的應用發(fā)明一個協(xié)議。但是它是相當簡易和靈活的。M2P能力讓你做成一個可以收集來自多種來源數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。這些單一芯片的設備來自48引腳QFN封裝,Cypress也銷售一些完成的模塊和一個完整的開發(fā)包。 
        其中一個較新的選擇是來自Zensys公司的Z-Wave技術。這個無線系統(tǒng)針對家庭自動化,特別是像開/關燈、調(diào)暗或設置溫度自動調(diào)節(jié)器等監(jiān)控而設計。它或許不像ZigBee那樣靈活,但是它可以讓家庭自動化變得簡單和低成本。 
        工作在高UHF頻段的Z-Wave芯片具有不錯的傳輸范圍。數(shù)據(jù)速率被限制為9.6kbps,但是在家庭自動化中這已經(jīng)足夠了。這些芯片具有一個板上8051控制器和一些閃存。它們也運行DES和3DES編碼,如果你需要那種類型的安全。Z-Wave有很好的發(fā)展勢頭,在它背后有Intel和Cisco的資金支持。而Z-Wave聯(lián)盟則提供了超過125名成員的支持。 
        在表2的最后列舉了一個簡易ISM波段收發(fā)器的基本通用特征。你在這里看到的項目是我從最新的Analog Devices上手冊拿來的。然而,一些其它的生產(chǎn)廠家制作這些低成本的設備。比如Micrel和Maxim。在美國,這些設備的依據(jù)是CFR第47部分的第15條條例。最普遍使用的頻率是315MHz、492MHz和915MHz。 
        這些設備的低速(<10kbps)的短距離應用使用大多數(shù)簡易的ASK/OOK。但是其他的短距離應用使用FSK 或GFSK來獲得較高的數(shù)據(jù)率(20kbps到384kbps)。有時候,這些無線電收發(fā)器只執(zhí)行物理層,所以你自己使用架構模板和協(xié)議。但是在你需要傳遞一個開/關編碼或一些簡單要求的情況下,在一般的伴隨嵌式控制器中執(zhí)行是相當容易的。其中一些最普遍的應用包括免鑰入車系統(tǒng)、車庫開門器、遠程溫度傳感器和輪胎壓力傳感器。這就是準系統(tǒng)應用的出路。如果你不想自己去創(chuàng)建這些設備,那你也有很多可供選擇的模板創(chuàng)建商。其中一些包括Cirronet、Lemos、Linx、Maxstream和Radiometrix。 
        其它方案,是的,這里我可能遺漏了一個可供選擇的方案。你們中可能有人會問,Bluetooth在哪里。Bluetooth是一個很出色的無線系統(tǒng),實際上它擁有最大的無線技術容量,包括Wi-Fi。可能會有人反對我忽略了Wi-Fi。但是這些技術的目標并不是以監(jiān)控為主要目標的無線應用。相對于這些簡單的應用來說,兩者的功能都過于強大。是的,你可以認為它們是可供選擇的,但是伴隨而來的是較高的成本和復雜度開銷。如果你只是需要短距離和便宜的方案,那就堅持我在本文中介紹的吧!  


       

      狀 態(tài): 離線

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      產(chǎn)品目錄

      公司名稱: 上海正偉數(shù)字技術有限公司
      聯(lián) 系 人: 王生
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