zigbee 蓝牙 wifi三者有什么区别【详解】

zigbee 蓝牙 wifi三者有什么区别【详解】,第1张

现在无线通读热了起来。三个最大的Wifi、ZigBee、蓝牙它们三个始终困惑着我。那么它们三个有什么区别呢

Zigbee 和蓝牙都是一项无线通信技术。ZigBee的传输距离视发射功率而定,有几百到几千米不等,不过传输率却只有250kps的,但是这个只是理论值。一般也就20-30kps而蓝牙的传输距离仅仅只有10米左右,传输速度是18M/s~21M/s,zigBee应用于智能家居的比较多,而蓝牙应用于特别短距离的文件传输。

社会的不断发展,无线的优点已经逐步显现。如;无线通信覆盖范围大,几乎不受地理环境限制:无线通信可以随时架设,随时增加链路,安装、扩容方便;无线通信可以迅速(数十分钟内)组建起通信链路,实现临时,应急、抗灾通信的目的:而有线通信则有地埂的限制、较长的响应时间。无线通信在可靠性、可用性和抗毁性等方面走出了传统的有线通信方式,尤其在一些特殊的地理环境下,无线比有线方便得多。随着无线通讯的发展及成熟。在工业控制、医疗、汽车电子。都广泛的应用

ZigBee、Wi-Fi、蓝牙和几种无线技术的对比如下表所示:

1、WIFI,WIFI是目前应用最广泛的无线通信技术,传输距离在100-300M,速率可达300Mbps,功耗10-50mA。

2、Zigbee,传输距离50-300M,速率250kbps,功耗5mA,最大特点是可自组网,网络节点数最大可达65000个。

3、蓝牙,传输距离2-30M,速率1Mbps,功耗介于zigbee和WIFI之间。

这3种无线技术,从传输距离来说,是WIFI》ZigBee》蓝牙;从功耗来说,是WIFI》蓝牙》ZigBee,后两者仅靠电池供电即可;从传输速率来讲,是WIFI》ZigBee》蓝牙。

目前来说,WIFI的优势是应用广泛,已经普及到千家万户。ZigBee的优势是低功耗和自组网;电力载波的优势是传输速率;蓝牙的优势组网简单。然而,这3种技术,也都有各自的不足,没有一种技术能完全满足智能家居的全部要求。

ZigBee基于IEEE802154标准的低功耗局域网协议,是一个开放的无线网络状网络技术。与传统星型、点对点、网状网络采用最低成本节点为所有联网设备提供覆盖的架构不同,ZigBee采用动态、自主的路由协议,基于AODV的路由技术。在AODV中,一个节点需要连接时,则将广播一条路由请求报文,其他节点在路由表中查找,如果有到达目标节点的路由,则向源节点反馈,源节点挑选一条可靠、跳数最小的路线,并存储信息到本地路由表以便用于未来所需,如果一条路由线路失败,节点能够简单的选择另一条替代路由线路。如果源和目的地之间的最短线路由于墙壁或多径干扰而被阻塞,ZigBee能够自适应的找到一条更长但可用的路由线路。这种独特的架构使ZigBee拥有近距离、低复杂度、自组织、低功耗、高数据速率的特点。

ZigBee基于IEEE802154标准的低功耗局域网协议,是一个开放的无线网络状网络技术。与传统星型、点对点、网状网络采用最低成本节点为所有联网设备提供覆盖的架构不同,ZigBee采用动态、自主的路由协议,基于AODV的路由技术。在AODV中,一个节点需要连接时,则将广播一条路由请求报文,其他节点在路由表中查找,如果有到达目标节点的路由,则向源节点反馈,源节点挑选一条可靠、跳数最小的路线,并存储信息到本地路由表以便用于未来所需,如果一条路由线路失败,节点能够简单的选择另一条替代路由线路。如果源和目的地之间的最短线路由于墙壁或多径干扰而被阻塞,ZigBee能够自适应的找到一条更长但可用的路由线路。这种独特的架构使ZigBee拥有近距离、低复杂度、自组织、低功耗、高数据速率的特点。

正因为ZigBee这些特点,使其主要适用于自动控制以及远程控制领域,目的是为了满足小型廉价设备的无线联网和控制,典型应用如无线传感网络,在家庭/商业自动化领域、智慧能源、健康医疗及零售等领域,ZigBee也被证明是可靠的无线网络解决方案。 在开发24 GHz ZigBee无线网络应用时,设计工程师通常会面临系统分割的选择:对ZigBee的连接性及网络处理解决方案而言,最佳的整合层级为何从效能、功耗及成本的角度来看,何者是最适合的选择——是将24 GHz无线收发器及处理核心整合为单芯片解决方案的ZigBee系统单芯片(SoC)比较好还是具有独立收发器及主处理器的离散式方案较佳

而随着ZigBee在自动化控制、移动互联网络、智能可穿戴设备领域越加频繁的应用,业内对于低耗能传感器及芯片在连通性和兼容性方面有着迫切的要求。对此,ZigBee联盟推出新协议920IP,该标准是全球首个基于互联网通讯协定第6版(IPv6)的无线网格网络(Mesh Networking)解决方案,未来将应用于低耗电量和低成本的家庭能源管理的网格网络及其相关设备中,提升物联网设备的能效和互通性。随着此协议的推出,ZigBee在物联网中的功能逐步完善,物联网设备效能将会极大提高。

蓝牙传输的原理:

1、主从关系:

蓝牙技术规定每一对设备之间进行蓝牙通讯时,必须一个为主角色,另一为从角色,才能进行通信,通信时,必须由主端进行查找,发起配对,建链成功后,双方即可收发数据。理论上,一个蓝牙主端设备,可同时与7个蓝牙从端设备进行通讯。

一个具备蓝牙通讯功能的设备,
可以在两个角色间切换,平时工作在从模式,等待其它主设备来连接,需要时,转换为主模式,向其它设备发起呼叫。一个蓝牙设备以主模式发起呼叫时,需要知道对方的蓝牙地址,配对密码等信息,配对完成后,可直接发起呼叫。
2、呼叫过程:

蓝牙主端设备发起呼叫,首先是查找,找出周围处于可被查找的蓝牙设备。主端设备找到从端蓝牙设备后,与从端蓝牙设备进行配对,此时需要输入从端设备的PIN码,也有设备不需要输入PIN码。

配对完成后,从端蓝牙设备会记录主端设备的信任信息,此时主端即可向从端设备发起呼叫,已配对的设备在下次呼叫时,不再需要重新配对。已配对的设备,做为从端的蓝牙耳机也可以发起建链请求,但做数据通讯的蓝牙模块一般不发起呼叫。

链路建立成功后,主从两端之间即可进行双向的数据或语音通讯。在通信状态下,主端和从端设备都可以发起断链,断开蓝牙链路。
3、数据传输

蓝牙数据传输应用中,一对一串口数据通讯是最常见的应用之一,蓝牙设备在出厂前即提前设好两个蓝牙设备之间的配对信息,主端预存有从端设备的PIN码、地址等,两端设备加电即自动建链,透明串口传输,无需外围电路干预。

一对一应用中从端设备可以设为两种类型,一是静默状态,即只能与指定的主端通信,不被别的蓝牙设备查找;二是开发状态,既可被指定主端查找,也可以被别的蓝牙设备查找建链。

扩展资料

1、蓝牙各种版本的区别:

蓝牙10 :传输速率约1M/s。

蓝牙20+EDR:传输速率约2-3M/s,其中21+EDR是最经典的蓝牙,最大的特点是安全简易配对。

蓝牙30+HS(高传输蓝牙):高传输24M/s,只有标注了"+HS"商标的设备才是真正支持80211高速数据传输。

蓝牙40(低功耗蓝牙):它包括经典蓝牙、高速蓝牙和蓝牙低功耗协议,在30基础上功耗更低,主要面向对功耗需求极低、用纽扣电池供电的应用。其中41增加了物联网特性,支持批量数据交换率共存,42的最大特性是可以让多个蓝牙智能设备通过一个终端接入局域网或互联网。

2、蓝牙设备的分类

根据蓝牙设备不同的主要功能可以分为以下4种:

蓝牙接收器:功能是接收蓝牙信号,简单来说就是可以让有线耳机/音响变成蓝牙耳机/音响,让不具备蓝牙功能车载音响,变成蓝牙音响。

蓝牙发射器:功能是发射蓝牙信号,运用于一般家用,比如发射器与电视连接后,可以将声音传给蓝牙耳机,而不影响他人。

蓝牙接收+发射:顾名思义就是接收器和发射器的结合,让设备可以接收和接收蓝牙信号。

USB蓝牙适配器:通过插入设备的USB口接收蓝牙信号,比如连接蓝牙鼠键、蓝牙耳机,还能插入台式机使用,安装驱动,将普通电脑成变成带蓝牙功能的电脑。

 据悉,负责开发蓝牙技术标准的蓝牙组织联盟宣布蓝牙技术将要进行一系列的重大调整,以便支持网络连接的需求高速增长。据近几年物联网蓝牙的市场数据报告显示,蓝牙技术的革新将会带动明年乃至以后物联网的飞速发展,尤其是智能穿戴设备、智能家居、智慧医疗以及健康保健等领域。
物联网蓝牙发展以后将会普及哪些领域?
物联网近年来高速发展,几乎覆盖了所有智能应用化设备主要是基于蓝牙技术受众面广阔,蓝牙标准以智能化、低功耗、高连接速度、低成本等特性,在物联网应用市场占据了主要核心位置。目前蓝牙技术已被广泛应用于智能家居、消费电子、智慧医疗、汽车、智能穿戴设备和智能建筑设备在内的所有物联网智能产品中,加速人与万物互动的步伐。
可以确切的说蓝牙已经成为物联网中最庞大的无线通讯技术。物联网目前的发展趋势逐渐由概念变为现实,而蓝牙技术就是这一切发展过程的核心。
物联网蓝牙发展以后将会普及哪些领域?
近年来很多蓝牙方案厂商开发出高效率、低成本、简单实用及使用寿命很长的蓝牙模块解决方案,这种百花齐放的局面也使得整个产业为之振奋。升润科技是一家专注于低功耗蓝牙40、41和42解决方案研发的ODM厂商,在物联网低功耗蓝牙解决方案有多年的研发经验及稳定的研发团队,运用蓝牙41标准协议栈为基础,开发出可支持移动支付、多对多连接、智能家居管理、健康数据追踪等智能可穿戴设备的解决方案,是集多设备管理于一身的蓝牙模块解决方案,具有很强服务便捷性能。
在未来不论是智能家居场景还是自动化工业、消费电子和建筑物,所有的物与物都会实现互联互通,而蓝牙连接技术通过IP连接能实现在现有的基础设施上创造更多的智能化服务,这将会创造更多通过蓝牙技术拓展物联网应用的新趋势。
“在传统应用中人机交换接口设备、健康管理、临近感测,到最近新兴的智能穿戴、智慧医疗、智能家居、无线充电、车载甚至工业40都有物联网蓝牙的身影所在“目前蓝牙解决方案细分市场中,还没有一种应用方案的市场份额超过35%。是因为市场的碎片化,对蓝牙解决方案研发厂商来讲,设计蓝牙解决方案的时候主要是按其市场及利益为基础点的”,所以物联网消费者很难挑选到合适的蓝牙解决方案。升润科技技术总监介绍:挑选合适的蓝牙解决方案应从几个维度进行分析,“研发厂商的规模实力、方案更新的频率、是否适用于最新智能设备上”,从这几个方面进行分析会更理智的挑选出适用蓝牙解决方案。
也许,在未来的几年里物联网蓝牙强大的整合系统能够很好的支持智慧交通、智慧物流、智慧城市应用领域。

蓝牙版本不同可以够互相连接。

这项技术的诞生至今天,已经经历了很多次更新:

蓝牙10:传输速率约1M/s,容易受到同频率之产品所干扰下影响通讯质量。

蓝牙20:,传输率18M/s~21M/s,可以有(双工)的工作方式。

蓝牙21:为了改善蓝牙技术存在的问题,蓝牙SIG组织推出了Bluetooth 21+EDR版本的蓝牙技术。改善装置配对流程:具备了在两个支持蓝牙的手机之间互相进行配对与通讯传输的NFC机制;更佳的省电效果。

蓝牙30+HS:蓝牙30高传输24M/s,30的核心是一种全新的交替射频技术,允许蓝牙协议栈针对任一任务动态地选择正确射频。

蓝牙40:它包括经典蓝牙、高速蓝牙和蓝牙低功耗协议,在30基础上功耗更低,主要面向对功耗需求极低、用纽扣电池供电的应用。

其中41增加了物联网特性,支持批量数据交换率共存,42的最大特性是可以让多个蓝牙智能设备通过一个终端接入局域网或互联网。

蓝牙50:传输距离更远,功能更强。

扩展资料

蓝牙传输原理:

蓝牙技术规定每一对设备之间进行蓝牙通讯时,必须一个为主角色,另一为从角色,才能进行通信,通信时,必须由主端进行查找,发起配对,建链成功后,双方即可收发数据。理论上,一个蓝牙主端设备,可同时与7个蓝牙从端设备进行通讯。

一个具备蓝牙通讯功能的设备, 可以在两个角色间切换,平时工作在从模式,等待其它主设备来连接,需要时,转换为主模式,向其它设备发起呼叫。一个蓝牙设备以主模式发起呼叫时,需要知道对方的蓝牙地址,配对密码等信息,配对完成后,可直接发起呼叫。

蓝牙主端设备发起呼叫,首先是查找,找出周围处于可被查找的蓝牙设备。主端设备找到从端蓝牙设备后,与从端蓝牙设备进行配对,此时需要输入从端设备的PIN码,也有设备不需要输入PIN码。

配对完成后,从端蓝牙设备会记录主端设备的信任信息,此时主端即可向从端设备发起呼叫,已配对的设备在下次呼叫时,不再需要重新配对。

已配对的设备,做为从端的蓝牙耳机也可以发起建链请求,但做数据通讯的蓝牙模块一般不发起呼叫。链路建立成功后,主从两端之间即可进行双向的数据或语音通讯。在通信状态下,主端和从端设备都可以发起断链,断开蓝牙链路。


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