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八种技术标准、四大协议 智能家居无线技术打响王者之战

导读: 2015年全球智能家居市场规模在13亿美元左右,新兴国家占全球智能家居市场的13%。美国主宰全球智能家居市场,2015年收入约6亿美元,而中国智能家居收入近7000万美元。

  2015年全球智能家居市场规模在13亿美元左右,新兴国家占全球智能家居市场的13%。美国主宰全球智能家居市场,2015年收入约6亿美元,而中国智能家居收入近7000万美元。2015年到2020年各地区智能家居收入复合年增长率则相反,中国增速最快,在38.2%左右,预计2020年中国智能家居市场达到4.35亿美元。

八种技术标准、四大协议 智能家居无线技术打响王者之战

  物联网时代已经到来,智能家居将是物联网最贴近人们生活最先落地的物联网产业,随着无线网络技术的不断发展,无线网络技术作为智能家居网络技术的平台,对智能家居网络的发展起到了良好的推动作用。人们开始用无线电代替传统的有线电缆,实现个人信息终端的智能互联,组建个人化的家居信息网络。

  目前市面上有许多被运用在智能家居上的技术,其中包括Zigbee,Z-wave,Bluetooth Mesh,Allseen(Alljoyn),Weave,Hilink ,IoTivity,OpenIoT等,各有优缺点。本文主要介绍了八种可用于智能家居的组网技术,并对它们进行了比较。

  一、被运用在智能家居上的八大智能组网技术

  Zigbee

  ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。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、低数据速率。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。ZigBee在室内通常能达到30-50米的作用距离,在室外空旷地带甚至可以达到400米,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。

  Z-wave

  Z-Wave是由丹麦公司Zensys一手主导的无线组网规格,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,适合于窄宽带应用场合。Z-Wave技术专门针对窄带应用并采用创新的软件解决方案取代成本高的硬件,因此只需花费其它类似技术的一小部份成本就可以组建高质量的无线网络。Z-wave联盟(Z-wave Alliance)虽然没有ZigBee联盟强大,但是Z-wave联盟的成员均是已经在智能家居领域有现行产品的厂商,该联盟已经具有160多家国际知名公司,范围基本覆盖全球各个国家和地区。

  Bluetooth Mesh

  Bluetooth Mesh脱胎于CSR倡导的私有协议,CSR Mesh。CSR Mesh是2014年2月由CSR公司推出的一款全新的Bluetooth Smart解决方案。这项技术主要是通过将蓝牙配置与控制协议整合到单一的芯片中,利用星型网络和中继技术,让每个网络可以连接超过65000个节点,网络和网络间也能实现互连,最终可对无数个搭配Bluetooth Smart的设备通过同一手机、平板电脑或PC进行互联或直接操控,从而构建整体家居自动化。Bluetooth Mesh的特点是低成本、低功率、可避免同频干扰、蓝牙自联网降低了覆盖距离的要求,节点越多,覆盖盲区越少。

  Allseen(Alljoyn)

  AllSeen联盟(AllSeenAlliance),采用高通所开发的开放源始码平台AllJoyn为基础,开发出AllSeen技术,是单纯的协议规范,并不属于硬件设计,主要用于近距离无线传输,通过WiFi或蓝牙技术,定位和点对点文件传输。能让硬设备能透过AllSeen的协议,经过Wi-Fi、电线或是以太网络联结达到可被控制的目标,进而实践智能家居的理念于日常生活之中。AllJoyn框架是非常灵活,能使物联网实现愿景。

  Weave/Thread

  Weave是一个低功耗、低带宽、低延迟、安全的设备间通信协议,该协议最初由Nest公司开发并被使用在他们自己的设备上。尽管这个协议目前仍在专利保护期内,但Nest仍然将它开放给全世界的开发者,让他们免费使用并提供反馈。Thread是三星、Nest、ARM联手推出了一种新的协议,可支持 250个以上设备同时联网,能够覆盖到家中所有的灯泡、开关、传感器和智能设备。

  Weave运行于Thread或Wifi上,使用802.15.4或者802.11无线信号。任何运行在这两个频段上并且支持软件升级的物联网设备都可以使用Weave并从其强大的功能中受益。据Nest介绍,多年来Weave在自带电池的设备上运转良好,除此以外,它也能运行在使用ARM R和A-Class控制器的智能家居上,而智能家居一般都是有持久电力供应的。经过改进的Weave协议还可运行在诸如蓝牙、LTE或者以太网上。

  HiLink

  华为HiLink连接协议是智能设备之间的“普通话”。它可以快速接入,简单易用,安全可靠,兼容多协议,SDK开放。华为将Huawei HiLink连接协议和Huawei LiteOS物联网操作系统称为与伙伴共享的两大核心能力。

  IoTivity

  IoTivity 是一个开源的软件框架,用于无缝的支持设备到设备的互联,主要为了满足物联网开发的需要,构建物联网的生态系统,使得设备和设备之间可以安全可靠的连接。IoTivity是intel和三星牵头的一个开源项目,目的是建立统一的物联网设备连接标准。而 IoTivity 通过提供一系列框架和服务来加速设备的互联应用开发。

  OpenIoT

  OpenIoT 是一个用于合并互联网和云计算的开源解决方案,提供一个开源的中间件框架,使应用程序在云环境中可以实现自我管理。因此 OpenIoT 中间件框架将使得物联网应用程序的交付变得自动化,可以适应云基础设施。

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