智能家居的无线组网技术论文

智能家居的无线组网技术论文

　　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IEEE802.11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

　　这种技术是专门对家庭环境而研发的，其是IEEE802.11和无绳电话的结合体，其主要是使用在PC与用户电子设备之间进行无线数字通信的，主要是为了降低语音方面的成本。作为一种新的无线技术方案，可以取缔需进行铺设的昂贵传输有线家庭网络。在这个基础上的网络是相等的。homeRF是在现有的无线通信标准上进行改善的，数据通信的时候，使用了IEEE802.11中的TCP/IP传输协议；在实行语音通信时使用的则是数字化无绳电话DECT规范。homeRF中的物理层和IEEE802.11WLAN中的物理层规范相对宽松，因此使用简单的调频方式就可以解决无线设备所具有的复杂性，从而降低了无线收发设备的成本，进一步的让这种技术被使用在普通家庭消费的范畴中。

　　（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，同时还能对多方面的干扰进行抵御，和IEEE802.1一样的物理层。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0dBm、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

　　ZigBee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。

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