智能家居的无线组网技术论文2307.pdf

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1、在整个智能家居中，其必定要包含科技、健康以及节能等特征，其中包含了家 庭安防、网络以及照明等等相关的系统。传统的有线式在智能家居中的使用存在很 多问题，无论是在技术和实用性上看，无线网络技术在智能家居中有着很大的优势。其不但是由于能够更加灵活的使用，更关键的是具有家庭网络成本低以及传输效率 的通讯特征。一、智能家居的相关概述 智能家居网络系统是目前信息时代中出现的一种高科技产物，其是使用电脑以 及网络进行布线的技术。经过家庭信息管理平台，和家居生活相关系统结合在一起 其中包含了对智能家具设备以及系统的操作与管理。智能家居的主要目的是为人们 提供一个相应安全、舒适以及方便的居住环境。完整性的智能

2、家居系统通常要具有 下面的功能：自动抄表功能；可视对讲；网络家用电器；电器自动控制以及家庭安 防等相关功能。在传统的智能家居中，其主要使用的是经过有线方法构建，例如比 较常见的是 CEBus 以及 X-10 等，其中使用最普遍的是 X-10,因为其具有着价格 低以及用户能够自己组装的特点，不过上面三种技术使用在智能家居中都存在着布 线复杂、对 PC 的依赖性比较强以及在标准不统一的缺点。在这种情况下，无线网 络就有着先天的优势，在技术的不断进步中也会大幅度的促使家庭家居环境智能化 以及网络化。在通信技术的发展中，人们对其的需求量也在逐渐增加，因此就出现了很多的 无线通信协议，其中的标准也是用户

3、和厂商十分关注的问题。这些无线技术都各具 其特点，要使用哪种无线组网方式，需要依据其产品要求以及市场前景进行选择，因此对这些无线组网技术进行仔细的分析具有实际性的意义。其能够对智能家居的 发展夯实坚固的基础，并且促使其能够健康发展，为人们的生活更好地服务。二、智能家居中几种无线组网技术（一）无线 wlan 技术 无线局域网的技术是在 20 世纪末期发展起来的。WLANIEEE802.11 为 LAN 以太网的无线进行扩展的。在这其中的IEEE802.1,其物理层支持 5.5Mb/s、11Mb/s、2Mb/s 以及 1Mb/s 之间进行切换，能够在 2Mb/s 以及 1Mb/s 效率的时 候和I

4、EEE802.11 相兼容。其传输的效率与距离最高能够实现11Mb/s。因为在家 庭网络中主要使用的是远程控制，在信息的传输量上比较小，且带宽使用不足。不 论是在大量生产或是减低成本上，使用 IEEE802.11b/g 有种太过浪费的嫌疑。（二）HomeRF 无线技术（三）HiperLAN 无线技术 HiperLan 无线技术在初期时使用的是 GMSK 调制，其最高传输率在 23.SMbps 左右，其覆盖的范围大约是 50m，其能够支持同步与异步语音傳输，并且可以支 持2Mbps 的视频传输。HiperLAN2 使用的是正交频分复当做其物理层手段，能把 速率提升到 54Mbps，同时还能对多方

5、面的干扰进行抵御，和 IEEE802.1 样的物 理层。HiperLAN2 还有一个最大的特点是其吞吐率有很大的提升，以往的物理层 吞吐率在54Mbps，而在实际的使用过程中其吞吐率最低也可以坚持在 20Mbps，进而为视频与语音这类应该提供新的传输途径。（四）蓝牙无线技术 蓝牙无线技术是在 1998 年的时候产生的，其在工作时保持在 2.4GHzISM 的 频段上，使用的是 GPSK 调制技术，其传输速率是 1Mbps，使用的是 FHSS 扩频审 计署，其中发射的功率是在 OdBm、4dBm 以及 20dBm 三种级别，其相应的距离 分别是从 10 米至 100 米。蓝牙 1.0 版中规定了

6、通信数据传输的速率在 1Mbps，而 2.0 版则是提升到了 2Mbps。蓝牙技术能够为固定设备或者移动端之间的通信环境 建设可以通用的无线接口，主要是移动设备之前的近距传播，在本质上可以说是一 种取缔线缆的技术。蓝牙技术所具有的高宽带性能够让其更加适用在视频与图片方 面需要经常性进行大量数据共享的设备中，其能够使用在近距离中，而替代现在一 些线缆传输方式，并且还解决了红外线技术中的问题，能够穿越墙壁的阻碍，经过 统一的近距离无线连接，在多种数字设备中进行安全而灵活的数据传播工作。现在 市面上有很多带蓝牙功能的电子设备，比如蓝牙鼠标、键盘以及游戏手柄等等。（五）ZigBee 无线技术 ZigB

7、ee 技术具有近距离、简单化、成本低等特点，其是一种双向无线通信技 术，其具体是使用在自动控制与远程控制工作中，能够嵌入各种各样的设备中，并 且还能够支持地理定位功能。ZigBee 中的物理层接收范式使用了直接性序列扩展 频率技术，使用的是 2.4GHZ/868MHZ/915MHZ 这几个波段中，其运用的是调频 技术，可使用在短距离范围中，同时也可以使用在数据的传输速率不高的相关电子 设备中。和蓝牙技术相较，ZigBee 无线技术更加方便，且可靠性更加强，同时耗 损能量也比较少，和蓝牙更加适用在游戏以及家庭自动化。结束语：综上所述，对常见几种无线组网进行分析，结合实际智能家居的具体情况可以 得知，ZigBee 所具备的低数据传输率、低功能耗损以及结构简单等相关特征，能 更好地达到智能家居中网络的特征，在多种技术中存在着很大的优势。其是当前比 较理想的智能家居无线组网技术。