建設工程教育網(wǎng) > 建筑文苑 > 工程技術(shù) > 正文
2010-04-13 11:43 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和無(wú)線(xiàn)控制技術(shù)的飛速發(fā)展,加速了“有線(xiàn)世界”向“無(wú)線(xiàn)空間”的快速發(fā)展。M2M技術(shù)的先進(jìn)理念即將引來(lái)新一輪“有線(xiàn)世界”的“無(wú)線(xiàn)革命”。
M2M提供了設備實(shí)時(shí)數據在系統之間、遠程設備之間、或與個(gè)人之間建立無(wú)線(xiàn)連接的簡(jiǎn)單手段,綜合了數據采集、遠程監控、電信、信息技術(shù),能夠使業(yè)務(wù)流程自動(dòng)化;集成公司IT系統和非IT設備的實(shí)時(shí)狀態(tài),創(chuàng )造增值服務(wù)。這一平臺可在安全監測、自動(dòng)讀取停車(chē)表、機械服務(wù)和維修業(yè)務(wù)、自動(dòng)售貨機、公共交通系統、車(chē)隊管理、工業(yè)流程自動(dòng)化、電動(dòng)機械、城市信息化等環(huán)境中應用,提供廣泛的應用和解決方案。M2M技術(shù)已經(jīng)得到了HP、CA、Intel、IBM、AT&T、EriCSSon、Nokia、Opto22和OMRON等大牌廠(chǎng)商的支持。
M2M技術(shù)與使用傳統地面電話(huà)線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)數傳電臺的遠程監視系統工作原理相似,并很可能取代后者。分析人士表示,由于M2M系統不需要為連接遙遠地區的設備架設數百英里的電話(huà)線(xiàn)路,并解決無(wú)線(xiàn)數傳電臺的距離和頻段問(wèn)題,因此更適用,也更方便。
在M2M中,GSM/GPRS/UMTS是一種主要的遠距離聯(lián)接技術(shù),近距離聯(lián)接技術(shù)主要有802.11b/g、藍牙、Zigbee、RFID和UWB.
1、無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)(WLAN)
IEEE802.11無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)國際標準發(fā)布于1997年6月,這是一個(gè)開(kāi)放的標準。利用802.11b和802.11a等無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )標準,完全可以使您在各種復雜的環(huán)境下(像擁擠的辦公室、校園、大廈、餐館甚至整個(gè)街區),都可實(shí)現無(wú)縫無(wú)中斷連接。通過(guò)采用無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)(WLAN)在整個(gè)社區或家居室內分享寬帶互聯(lián)網(wǎng)連接,可避免使用線(xiàn)纜、路由器和其他設備所帶來(lái)的麻煩,客戶(hù)只需將接入點(diǎn)插入寬帶調制解調器,將無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )卡裝入他們的網(wǎng)絡(luò )和臺式機中,就可以享受無(wú)線(xiàn)寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入所帶來(lái)的優(yōu)勢。
2、藍牙
在M2M中,藍牙技術(shù)作為一種短距離的無(wú)線(xiàn)連接技術(shù),有著(zhù)廣闊的應用前景。新的藍牙標準2.0版擬支持高達10Mb/s以上速率(4、8及12Mbit/s~20Mbit/s),估計在2004年以后推出,這是適應未來(lái)愈來(lái)愈多寬帶多媒體業(yè)務(wù)需求的必然演進(jìn)趨勢。由于藍牙技術(shù)可以方便地嵌入單一的CMOS芯片中,因此,特別適用于小型的移動(dòng)通信設備,使設備通過(guò)無(wú)線(xiàn)建立通信,避免了連接電纜的不便。
藍牙技術(shù)工作在全球通用的2.4GHzISM頻段。從理論上講,以2.4GHzISM頻段運行的技術(shù)能使用距30m以?xún)鹊脑O備互相連接,但實(shí)際上很難達到,F階段,藍牙的發(fā)射范圍可達10m,可以同時(shí)實(shí)現8臺設備的相互聯(lián)通。當檢測到距離小于10m時(shí),接收設備可動(dòng)態(tài)地調節功能;當業(yè)務(wù)量減小或停止時(shí),藍牙設備即可進(jìn)入低功耗工作模式。
藍牙技術(shù)應用在智能家居中,具有高可靠性、低復雜度、低功耗、低成本的優(yōu)點(diǎn),但仍然有一些問(wèn)題需要解決,如相鄰設備之間為防止信息誤傳和被截取,要求用戶(hù)提前設置對應頻段;藍牙芯片的價(jià)格較高;藍牙模塊較難生產(chǎn)等。但人們相信,隨著(zhù)藍牙網(wǎng)絡(luò )家電產(chǎn)品和網(wǎng)絡(luò )設備的出現,家居智能化的進(jìn)一步普及,這些問(wèn)題將逐漸被解決,而藍牙無(wú)線(xiàn)智能家居系統也將給未來(lái)的家庭生活帶來(lái)巨大的革命。
3、ZigBee
為了滿(mǎn)足低功耗、低成本的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )要求,IEEE標準委員會(huì )在2000年12月正式批準并成立了802.15.4工作組,任務(wù)就是開(kāi)發(fā)一個(gè)低數據率的WPAN(LR-WPAN)標準。它具有復雜度低、成本極少、功耗很小的特點(diǎn),能在低成本設備(固定、便攜或可移動(dòng)的)之間進(jìn)行低數據率的傳輸;谶@一標準的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )可使用無(wú)需許可的858MHz、902MHz~928MHz和2.4GHz無(wú)線(xiàn)頻段,可分別達到20Kbps、40Kbps與250Kbps的最大數據傳輸速率。
802.15.4無(wú)線(xiàn)發(fā)射/接收機及網(wǎng)絡(luò )被Motorola、Philips、Eaton、Invensys和Honeywell這些國際通信與工業(yè)控制界巨頭們極力推崇。它滿(mǎn)足國際標準組織(ISO)開(kāi)放系統互連(OSI)參考模式。它包括物理層、介質(zhì)訪(fǎng)問(wèn)層、網(wǎng)絡(luò )層和高層。下圖是對這些層的描述。
ZigBee有以下優(yōu)點(diǎn):
1)省電:兩節五號電池可以工作6個(gè)月到2年左右的時(shí)間,免去了充電或者頻繁更換電池的麻煩。
2)網(wǎng)絡(luò )容量大:最多可以容納255個(gè)設備。
3)成本低:與其他技術(shù)比較具有價(jià)格便宜的特點(diǎn),且ZigBee協(xié)議免收專(zhuān)利費。
4)時(shí)延短:通常時(shí)延都在15ms~30ms之間。
5)安全:提供了鑒權功能,同時(shí)可以靈活確定其安全屬性。
IEEE802.15.4工作組主要負責制定物理層和MAC層的協(xié)議,其余協(xié)議主要參照和采用現有的標準,網(wǎng)絡(luò )層以上協(xié)議由ZigBee聯(lián)盟制定。
實(shí)現ZigBee的要求很簡(jiǎn)單,只要8位處理器和32kB的ROM即可,但需要較多的RAM用于存儲所有節點(diǎn)的設備信息、關(guān)聯(lián)表和密碼等。ZigBee提供了低速率、低成本、長(cháng)壽命的設備解決方案,且它工作在無(wú)需申請頻段,能夠覆蓋設備非常多,通信范圍較大。作為廣為人知的IEEE802家族的一員,ZigBee將會(huì )取得非常良好的市場(chǎng)效應。
4、GPRS/GSM1XRTT/CDMA
GPRS(GeneralPacketRadioService)即通用分組無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù),是在現有的GSM系統上發(fā)展出來(lái)的一種新的分組數據承載業(yè)務(wù)。GPRS與GSM系統最根本的區別是,GSM是一種電路交換系統,而GPRS是一種分組交換系統。GPRS特別適用于間斷的、突發(fā)性的或頻繁的、少量的數據傳輸,也適用于偶爾的大數據量傳輸?梢詫PRS理解為GSM的一個(gè)更高層次。
1、凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:建設工程教育網(wǎng)”的所有作品,版權均屬建設工程教育網(wǎng)所有,未經(jīng)本網(wǎng)授權不得轉載、鏈接、轉貼或以其他方式使用;已經(jīng)本網(wǎng)授權的,應在授權范圍內使用,且必須注明“來(lái)源:建設工程教育網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其法律責任。
2、本網(wǎng)部分資料為網(wǎng)上搜集轉載,均盡力標明作者和出處。對于本網(wǎng)刊載作品涉及版權等問(wèn)題的,請作者與本網(wǎng)站聯(lián)系,本網(wǎng)站核實(shí)確認后會(huì )盡快予以處理。
本網(wǎng)轉載之作品,并不意味著(zhù)認同該作品的觀(guān)點(diǎn)或真實(shí)性。如其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人轉載使用,請與著(zhù)作權人聯(lián)系,并自負法律責任。
3、本網(wǎng)站歡迎積極投稿。