无线通信网超低功耗技术.ppt

,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,短距离无线通信超低功耗技术,随着当今信息社会的发展以及人类生活水平的提高，近距离无线通信技术在人类生活中的应用越来越广泛了，但是现有技术的能源消耗速度不能满足人们的要求，因此超低功耗技术就显得非常必要了,短距离无线通信同长距离无线通信有很多的区别，主要如下,:,1、短距离无线通信的主要特点为通信距离短，覆盖距离一般在几十m或100m（,200 m）之内。覆盖的范围响应也比较小。,2、无线发射器的发射功率较低，发射功率一般小于100 mW。,3、自由地连接各种个人便携式电子设备、计算机外部设备和各种家用电气设备，实现信息共享和多业务的无线传输。,4、不用申请无线频道。区别于无线广播等长距离无线传输。,5、高频操作，工作频段一般以GHZ为单位。,Zigbee原理及应用,Zigbee,是基于,IEEE802.15.4标准的低功耗局域网,协议,。根据国际标准规定，,ZigBee技术是一种短距离、低功耗的,无线通信技术。,Zigbee技术在工业控制、家居自动化控制及遥测遥控等领域与其他无线通信技术相比，Zigbee在成本控制、功耗和复杂度之间达到了一种更好的平衡。,简而言之，Zigbee是一种短距离、低功耗、低复杂度、低速率、低成本的无线网络技术-,Zigbee网络拓扑结构,由上述三种节点，,Zigbee,可以组成三种网络拓扑结构，即星型网,(Star),树状网,(Tree),和网状网,(Mesh),。,星型网,(,图,1-1-a),是最简单的拓扑结构,树状网,(,图,1-1-b),由一个网络协调器和一个或多个星型网连接而成。,网状网,(,图,1-1-c),每一个节点都可以与其他节点通信。,ZigBee技术特点,速率低：适合一些领域应用对低速率的要求。,功耗低：节点在使用电池供电的情况下，可以实现长达6个月到2年的使用时间，低功耗是ZigBee技术的突出优势。,成本低：通过简化协议，降低了对微控制器的要求，而且ZigBee免协议专利费。,另外他还有标准易用:.功能强大：网络容量大，节点类型，通信距离大等优点。,三、z_wave原理及应用,Z-Wave是一种新兴的基于射频的、低成本、低功耗、高可靠、适于网络的短距离无线通信技术。信号的有效覆盖范围在室内是30m，室外可超过100m，适合于窄带宽应用场合。随着通信距离的增大，设备的复杂度、功耗以及系统成本都在增加，相对于现有的各种无线通信技术，Z-Wave技术将是最低功耗和最低成本的技术，有力地推动着低速率无线个人区域网,三、WiFi原理及应用,WiFi全称Wireless Fidelity，,外语缩写：,WI-FI，中文名：,无线保真,。,WiFi是由AP(Access Point)和无线网卡组成的无线网络，无线网络的目标就是通过终端设备不受任何约束随时随地无缝与互联网实现互联互通。,RFID系统的基本组成,应答器,：由天线，耦合元件及芯片组成，一般来说都是用,标签,作为应答器，每个标签具有唯一的电子编码，附着在物体上标识目标对象。,阅读器,：由天线，,耦合,元件，芯片组成，读取（有时还可以写入）标签信息的设备,应用软件系统,：是应用层软件，主要是把收集的数据进一步处理，并为人们所使用。,RFID,的应用,当前,RFID典型应用包括:仓库管理、生产线自动化,、集装箱与包裹管理、高速公路收费与停车收费,;,羊群、鱼类、水果等的管理以及宠物、野生动物跟踪,;,门禁管理、定位与物体跟踪、环境感知和支票防伪等多种应用领域。,在未来，,RFID技术的飞速发展对于,物联网,领域的进步具有重要的意义。,五、UWB原理及应用,UWB(Ultra Wideband)是一种无载波通信技术，利用纳秒至微秒级的非正弦波窄,脉冲,传输数据。有人称它为,无线电领域的一次革命性进展，认为它将成为未来短距离,无线通信,的主流技术。,它是一种无载波通信技术，利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲来传输数据。,UWB的特点,系统容量大，传输速率高。,定位/定时精度高，抗多径能力强。UWB具有非常简单的收发信机结构和硬件电路。安全性高，抗干扰性强，保密性好。由,设备可以同时实现通信和定位功能，其应用领域十分广阔，极具研究价值。,功率低，功耗小。,六、wibree原理及应用,Wibree，超低功耗蓝牙无线技术，又被称作是“小蓝牙”或低功耗蓝牙无线通信技术，是一种能够方便快捷的接入手机和一些诸如翻页控件，个人掌上电脑(PDA)，无线计算机外围设备，娱乐设备和医疗设备等便携式设备的一种低能耗无线局域网(WLAN)互动接入技术。,Wibree技术类似于蓝牙技术，但是只消耗相当于蓝牙技术一小部分的电池电量,近几年，随着面向家庭控制及自动化短距离无线技术的发展，家庭智能化所带来的机遇正成为现实。轻家居相比传统智能家居很明显的两个优势就是在易安装和易交互。在已出现的各种短距离无线通信技术中，,WIFI,、,UWB,、,RFID,、,Zigbee,，,Z-Wave,和,Bluetooth(,蓝牙,),是当前连接智能家居产品的主要手段。,结束,谢谢观看！,