怎样构建低成本无线网络及nRF与Zigbee对比VIP专享VIP免费

第1页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共10页白皮书如何构建低成本无线网络及nRF与Zigbee对比1、低成本，低电流，低活动率的网络在工业和国内的仪器仪表控制等领域，人们对智能开发，自我形成的数据网络方面的兴趣与日俱增。对于这样的网络最基本的应用是数据采集，如抄表，参数显示，温度，压力，运动等。而一些控制元件也包含在所设想的功能内。这并不是一个新的想法，事实上，这种应用程序已经存在。对于这种类型科技大规模应用的真正阻碍历来就是电流消耗和单位成本。Nordic半导体公司已经发布的“E”系列智能收发器对于这些挑战提供了无与伦比的解决方案。2、挑战——小规模的独立智能方案今日的主要挑战是什么？利用无线方案解决的应用是典型的低传输活动率设备，例如温度控制器，报警和其他基于合理的偶发事件或轮询系统的触发信息交换的单位。因此，要发展一个能实现这些功能的系统，独立的智能技术在所有网络节点中都是必需的。然而，有一个权衡利弊的行为要在这里得到解决。以蓝牙技术为例，由于它固有的设计，存在延迟以及电流消耗过多等问题。单位成本实际上也从来没有下降到“神奇的”5.00美元。这也有效排除了蓝牙技术作为这些应用的解决方案。Zigbee的TM是另一个推荐的解决方案，但截至2005年5月，尚未一个被批准的标准。该系统已经要求一个主节点要有32K到128K的堆栈大小，而这一数字也是只增不减。Nordic半导体开发的“E”系列设备目前可谓一个完美的在性能和成本方面适合的专有网络。其包括一个收发器系统，该系统结合MAC层地址和CRC纠错。此外，单独的该设备还存放4K的8051微控制器和一个9通道，10位ADC和一个脉冲宽度调制。这对于开发简单的星形或树形网络以及实施应用程序的功能来说已经足够了。经济上可行产品的关键是要第2页共10页第1页共10页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共10页获得足以实现可靠的无线功能的复杂度和简洁性之间的平衡，同时还要保证目标成本和电流消耗降至最低。3、ZigBeeTM和IEEE802.15.4Zigbee是一种近年来才兴起的无线网络通信技术标准。它出现的时间较短，2004年底才由Zigbee联盟发布了1.0版本规范，尚未进入大规模的商业化生产和应用;但是，它的上升势头十分明显，已有Chipcon、Freescale、CompXs、Ember四家公司在今年4月通过了Zigbee联盟对其产品所作的测试和兼容性验证。预计从2006年开始，基于Zigbee的无线通信产品和应用会迅速得到普及和高速发展。Zigbee一词源自蜜蜂群在发现花粉位置时，通过跳ZigZag形舞蹈来告知同伴，达到交换信息的目的。可以说是一种小的动物通过简捷的方式实现“无线”的沟通。人们借此称呼一种专注于低功耗、低成本、低复杂度、低速率的近程无线网络通信技术，亦包含寓意。IEEE802.15.4网络是指在一个POS内使用相同无线信道并通过IEEE802.15.4标准相互通信的一组设备的集合，又名LR-WPAN网络。在这个网络中，根据设备所具有的通信能力，可以分为全功能设备和精简功能设备。FFD设备之间以及FFD设备与RFD设备之间都可以通信。RFD设备之间不能直接通信，只能与FFD设备通信，或者通过一个FFD设备向外转发数据。这个与RFD相关联的FFD设备称为该RFD的协调器。IEEE802.15.4是ZigBee,WirelessHART,和MiWi规范的基础。目前有待引进进入市场的ZigBee设备以及与他相关的IEEE802.15.4标准有些混乱。将ZigBeeTM和IEEE802.15.4区别开来则显得非常重要。IEEE802.15.4标准针对的是处于2.4GHz,868MHz以及915MHz的射频物理层和MAC（介质访问）层。ZigBee已经这个标准作为它自身通信标准的基础，然而他们并不是同一个，而是单独出现的硬件和软件方面的实体。因此，要理清当前情形，以IEEE802.15.4为标准的收发器被生产出来进行操作。另外，一个ZigBeeTM栈通常由外部微控制器或处理器的独立厂商来实施。4、互操作性问题目前有统一标准的趋势，而这个标准可以保证整个行业不同供应商产品之间的无缝操作性。蓝牙技术正是为这以目标实现而努力的成果，如今蓝牙已被认为是一个成熟的技术，但其操作性问题仍然没有完全解决。蓝牙的制定标准有严格...