M2M无线网络技术

2011-04-15 16:56:20来源: 互联网
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:IEEE 802.11 a/b/g WLAN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

WLAN 802.11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 -54 Mbps,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。

基于WLAN M2M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Zigbee M2M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。

关键字:无线网络

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0415/article_7054.html
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