物联网与短距离无线通信技术___概述

智慧引领未来

物联网与短距离通讯技术

主讲陶重犇

本课程特点物联网专业是新开设的专业

物联网技术是应用技术

物联技术涉相当广泛

物联网技术涉及面相当广泛

短距离通信技术是新开设的课程

短距离通信技术是新的应用技术

短距离通信技术与新的商业模式密切结合

短距离通信技术是小技术大应用

强调来源概念系统和应用的范围

强调基本原理基本方法和使用

2VeriFone Systems, Inc. Confidential Information

1短距离通信技术2学时

2物联网介绍2学时

3蓝牙技术2学时

WIFI技术2学时4

I DA

5IrDA技术2学时

6Zigbee技术4学时

2学时

7

RFID技术2学时

8

3

2学时

NFC技术

9UWB技术2学时60GH与Z技术

1060GHz与Z-wave技术4学时

z一般意义上，只要通信收发双方通过电磁波（）

（红外、无线电微波）传输信息，并且传输距离限制在较短的范围内，通常是几十米以内，都可以称之为短距离无线通信。

通信距离短覆盖•，覆盖距离一般在三个重要特征和优势：•

10~200m

•无线发射器的发射

低成本•低功耗对等通信

功率较低，发射功率一般小于100mW •对等通信：终端之间对等通信，无须网络设备进行中转因此

•工作频率多为免付设备进行中转，因此空中接口设计和高层

费、免申请的全球

通用的工业、科学协议都相对比较简单、医学频段

几种常见的短距离无线通信

蓝牙（高速短距离无线•Bluetooth ）•Wi-Fi 技术红外z

通信

•IrDA （红外）•ZigBee z

最高数据速率高于100Mb/s ，通信10g •RFID 距离小于10m 。z

低速短距离无线•NFC 技术

•UWB （超宽带）通信

z

最低数据速率低•

Ad-Hoc （无线自组织网络）

于1Mb/s ，通信距离小于100m 。

蓝牙通信技术

z蓝牙，是一种支持设备短距离通信（一般10m内）的无线电技术。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。

蓝牙的发展和目标

由Ericsson、

Nokia、Intel、

Toshiba和IBM共

同建立特别兴趣小

组，SIG（special

interest group）,

现已有2000多家公

司加入。

用无线技术联结所有的移动电子设备

ZigBee 技术

z

Zigbee IEEE 802.15.4g 是协议的代名词。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离低复杂度自组织低功耗低数z 其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。

主要适合用于自动控制和远程控制领域可以嵌入各z 主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之Zi B 就是种便宜的低功耗的近距离z 简而言之，ZigBee 就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。

ZigBee 的起源

•

工业自动化和家庭智能化对无线数据通信的需自动化和家庭智能化无线数据通信的需求越来越强烈，而蓝牙技术对于这一领域显然有一定的局限。有定限•

2002年,zigbee Alliance 成立。年正式问世•

Zigbee 协议在2003年正式问世。•

2004年,zigbee V1.0诞生。比较完善•

2006年,推出zigbee 2006,比较完善。•2007年底zigbee PRO 推出。

,g

Wi-Fi 技术

•Wi-Fi 802.11W 实际上为制定无线网络的组织，并非代表无线网络。但是后来人们逐渐习惯用Wi Fi 80211b 它的最大优点就是Wi-Fi 来称呼802.11b 协议。它的最大优点就是传输速度较高，另外它的有效距离也很长，同时也与有的各种设备兼容笔时也与已有的各种802.11DSSS 设备兼容。笔记本电脑上的迅驰技术就是基于该标准的。•

目前无线局域网（WLAN ）,主流采用802.11协议故常直接称为网络协议。故常直接称为WIFI 网络。

Wi-Fi技术的来源

z（Wireless Fidelity）俗称无线宽带

z1999年时各个厂商为了统一兼容802.11标准的设备而结成了个标准联盟，称为Wi-Fi

设备而结成了一个标准联盟称为Wi-Fi

Alliance，而Wi-Fi这个名词，也是他们为了能够更广泛的为人们接受而创造出的一个商标类够更广泛的为人们接受而创造出的个商标类

名词，也有人把它称作"无线保真"。

Wi-Fi技术特点—弊端工作在24GHz

z 2.4GHz的

IMS频段，容易受

干扰

z覆盖范围有限

z安全性有待提高

z缺乏完善的QoS与

商业模式

NFC技术

NFC Near Field Communication即z英文全称Near Field Communication，即近距离无线通信，是一种短距离的高频无线通

信技术，允许在多个电子设备之间实现简单而

安全的双向交互。

安全的双向交互

z NFC技术的基本功能是：允许某种设备（通常是手机）在限定范围内从另一种设备或NFC标签中收集数据。

签中收集数据