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智能家居无线技术分析及其解决方案对比


  智能化家庭这个概念(Idea)早在十几年前就出现了,1998年比尔盖茨就为自己建造过一座智能化的豪宅。早期的智能家居是有线的,这在很大程度上,限制了其的自身发展:首先是布线问题,需要开墙破洞,使得多数已装修好的房子不愿加入进来;其次,将线布好埋于墙体内,检修维护非常不便,一旦出现问题,意味着要再次开墙破洞;最后,就是造价不菲,以至于早期的智能家居只适合高端人群,而非平民消费品。
  无线(wireless)解决方案为家庭自动化带来了曙光,剪掉了这些繁琐的线,就减去了非常多麻烦。就目前而言,无线智能(intelligence)家居根据所使用的技术不同,主要分为蓝牙、Wi-F
  I、Zwave和ZigBee四种,无线(wireless)技术让人们得以实现对家居的远程控制(control)。
  WiF
  I、Zigbe
  E、Zwave及蓝牙对比分析
  WiFi技术
  基于WiFi技术的智能家居产品(Product)最为常见,其优势(解释:能压倒对方的有利形势)在于传输速率快,且产品成本低,生活中也最为普及,对用户来说,基于WiFi的智能家居组合最为省事,购买设备(shèbèi)直接组网即可。智能家居利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。
  凡事都存在两面性,WiFi虽然传输快、普及广,但也存在着自身的技术劣势:其最大的问题(Emerson)要属安全性非常低,无线(wireless)稳定(解释:稳固安定;没有变动)性弱;功耗大也是其弱点之一,将导致其在家庭领域的应用受限,例如智能(intelligence)门锁、红外转发控制器、各种传感器(transducer)等不适宜使用;此外,WiFi的组网能力也相对较低,目前WiFi网络的实际规模一般不超过16个设备,而实际家居环境中,仅开关、照明、家电的数量就已远远多于16个,显然发展空间受到了一定的限制。
  相较于普及较广的WiFi技术,下面要说的ZigBee技术,其研发和应用的门槛相对要高,并不是随便什么人都能驾驭(master),像施耐德、西门子、索尼、通用电气、松下等一些全球500强公司,都已加入到ZigBee的阵营当中,而华为、物联传感等国内企业也在ZigBee阵营之中。智能家居以住宅为平台,通过物联网技术将家中的各种设备连接到一起,实现智能化的一种生态系统。它具有智能灯光控制、智能电器控制、安防监控系统、智能背景音乐、智能视频共享、可视对讲系统和家庭影院系统等功能。
  Zigbee技术
  首先,ZigBee技术的安全性很高,至今全球尚未出现一起破解先例。智能生活智能生活平台是依托云计算技术的存储,分发云服务为基础,在家庭场景功能融合、增值服务挖掘的指导思想下,采用主流的互联网通信渠道,配合丰富的智能家居产品终端,构建享受智能家居控制系统带来的新的生活方式,依托智能手机控的应用载体,从多方位,多角度的呈现家庭生活中的更舒适,更方便,更安全和更健康的具体场景,进而共同打造出具备共同智能生活理念的智能社区。其安全性源于其系统(system)性的设计:采用AES加密,严密程度相当于银行卡加密技术的12倍;其次,Zigbee采用蜂巢结构组网,每个设备均能通过多个方向与网关通信,网络稳定性高;另外,其网络容量理论节点为65300个,足够满足家庭网络覆盖需求,即便是智能(intelligence)小区、智能楼宇等仍能全面覆盖;最后,Zigbee具备双向通讯的能力,不仅能发送命令到设备,同时设备也会把执行状态反馈回来,这对终端使用体验至关重要,尤其是安防设备,倘若你点击了关门,却不知道门是否真的已经锁上,将会带来多大的安全隐患;此外,Zigbee采用了极低功耗设计,可以全电池(Battery)供电,理论上一节电池能使用10年以上,节能环保。
  Zwave技术
  Zwave的数据(data)传输速率为9.6kbps,信号的有效覆盖在室内30米,适于窄带宽应用场合,且具备一定的安全性和稳定(解释:稳固安定;没有变动)性,不过目前只应用于家庭自动化方面。究其缺点主要三:一是节点较少,理论值为256个,实际值可能(maybe)只有150个左右,算是其能容纳设备数量的上限,实际上很多厂商能做到容纳20、30个设备就不错了;二是树状组网结构,一旦树枝上端断掉,下端的所有设备将没有办法与网关通信;三是没有加密方式方法,安全性差,易受到攻击。
  蓝牙技术
  大家对蓝牙技术的熟知,恐怕要属手机上的蓝牙功能了。其功耗以及成本都介于WiFi与Zigbee两者之间,但传输距离最短,属于一种点对点、短距离的通讯方式方法,因在移动设备(shèbèi)或较短距离间传输,故蓝牙产品会提供一些较为私人化的使用体验,例如蓝牙耳机、蓝牙音箱、智能秤等,由于其传输距离较短,所以并不适合组建庞大的家庭网络。