無線技術(shù)創(chuàng)新融合構(gòu)建物聯(lián)新版圖

 　　近年來隨著物聯(lián)網(wǎng)，車聯(lián)網(wǎng)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，智能家居以及可穿戴設(shè)備的熱炒，人們越發(fā)感覺的到無線連接技術(shù)的重要性。根據(jù)本身特性的不同，WiFi、藍(lán)牙與 ZigBee 等多個(gè)無線技術(shù)在市場上找到了適合自己的應(yīng)用領(lǐng)域，但是從消費(fèi)者的角度來說，他們希望所有使用無線技術(shù)的設(shè)備都能夠?qū)崿F(xiàn)無縫連接，為自己的生活帶來更多便利。這也促成了無線技術(shù)正向著相互融合的趨勢不斷發(fā)展，諸如藍(lán)牙和 WiFi，RFID 與 3G 等技術(shù)的搭配，為各類終端設(shè)備的連接提供了豐富多樣的解決方案。

　　同所有的網(wǎng)絡(luò)一樣，安全問題同樣是無線技術(shù)融合發(fā)展過程中所必須關(guān)注的一個(gè)重要問題。在融入各自優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也必然會(huì)將相應(yīng)缺點(diǎn)帶進(jìn)融合網(wǎng)絡(luò)中，除存在原有各自網(wǎng)絡(luò)所固有的安全需求外，還將面臨一系列新的安全問題，如網(wǎng)關(guān)安全和上面提到協(xié)議無縫銜接問題。例如在融合多種無線技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)中，允許移動(dòng)終端與臨近終端通信并為其他終端轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，終端在加入或離開一個(gè)子網(wǎng)時(shí)無需聲明，很難保證所有移動(dòng)終端都按預(yù)定的協(xié)議進(jìn)行操作，這些對(duì)數(shù)據(jù)的保密與安全帶來了新的安全問題。

　　其次，無線技術(shù)的集成一體化也將面臨打開市場的難題。由于用戶產(chǎn)品的使用場景不一樣，有些用戶在某些產(chǎn)品應(yīng)用場景下，不需要用到一種或者多種無線連接技術(shù)時(shí)，通常會(huì)選擇自己所需要的產(chǎn)品。市面上出現(xiàn)的產(chǎn)品，有單 WiFi、單 GPRS，也有 WiFi+ 藍(lán)牙或 WiFi+ 藍(lán)牙 +NFC，還有 MCU 等各種各樣的組合方案，針對(duì)市場需要，組合的類別也各不相同。為什么不全部組合在一起?問題是，這勢必會(huì)增加附加成本，而客戶也未必愿意承擔(dān)。

　　智能家居無線融要發(fā)展，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)是關(guān)鍵

　　伴隨著 IT 巨頭進(jìn)軍智能家居市場，作為智能家居主干的無線智能家居也悄然興起，由于無線智能家居的人性化設(shè)計(jì)，以及融入了綠色環(huán)保的特色，智能家居備受行業(yè)內(nèi)人士的青睞，其未來市場將會(huì)成幾何級(jí)遞增。作為智能家居的主干，無線智能家居在物聯(lián)網(wǎng)的推動(dòng)下應(yīng)運(yùn)而生，并逐漸發(fā)展壯大?？梢灶A(yù)見，無線將會(huì)成為未來智能家居的主力。那么智能家居中的無線技術(shù)有哪些呢?

　　ZigBee 是智能家居行業(yè)最流行的無線技術(shù)之一。ZigBee 技術(shù)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通訊技術(shù)，相較于傳統(tǒng)無線系統(tǒng)有資料傳輸安全和低功率低傳輸距離的限制，ZigBee 提出了根本的解決之道，以 AES128-bit 加密技術(shù)解決安全性的問題，并以 Ad-Hoc 的 Mesh 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，排除低功耗本身傳輸距離的限制。ZigBee 無線技術(shù)逐漸成熟，費(fèi)用成本逐漸降低，智能家居控制器與 ZigBee 無線技術(shù)正逐漸實(shí)現(xiàn)融合，最終無線智能家居控制將引領(lǐng)市場走向更為廣泛的應(yīng)用，包括商業(yè)之外甚至是軍事領(lǐng)域的運(yùn)用，智能家居的發(fā)展會(huì)因無線科技革命而經(jīng)歷蛻變并幻化出美妙的前景。

　　紅外線傳輸是目前使用最廣泛的一種通信和遙控手段，由于紅外線遙控裝置具有體積小、功耗低、功能強(qiáng)、成本低以及技術(shù)成熟、穩(wěn)定性好、私密性強(qiáng)、成本低廉等特點(diǎn)，因此在智能家居控制系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用。雖然它存在著一些技術(shù)瓶頸及缺陷，如傳輸距離短、通信角度小，但目前其它無線通信技術(shù)還未達(dá)到完美的程度，因此在未來很長一段時(shí)期內(nèi)，紅外線傳輸技術(shù)依然會(huì)在智能家居控制系統(tǒng)中占據(jù)一席之地。

　　基于 WiFi 的智能家居產(chǎn)品最為常見，因?yàn)?WiFi 本身已得到了比較廣泛的普及應(yīng)用。對(duì)用戶而言，基于 WiFi 的智能家居組合最為省事，購買設(shè)備直接組網(wǎng)即可。在主打感知和控制的智能家居單品出現(xiàn)之前，WiFi 主要用在大數(shù)據(jù)流的傳輸(如電視盒子、音箱)，原因是它傳輸速度快，但缺點(diǎn)是成本和功耗比較高。此外，由于 WiFi 智能家居要求時(shí)時(shí)在線，在智能家居組網(wǎng)中 WiFi 對(duì)普通路由器的負(fù)載比較高，一般而言，一臺(tái)普通家用路由器的負(fù)載大概在 8 ～ 10 個(gè)設(shè)備，之后穩(wěn)定性會(huì)出現(xiàn)變化。通過 WiFi 技術(shù)的運(yùn)用，已成功將智能家居的各種設(shè)備和樓宇對(duì)講銜接起來，提供比傳統(tǒng)智能家居更舒適、安全、便捷的智能家居生活空間，優(yōu)化了人們的生活方式，為用戶帶來了全新的家居生活。

　　此外，還有一種無線技術(shù)，即 Zwave，因其所用頻段在我國是非民用的，故國內(nèi)并不常見 Zwave 智能家居，國外用得比較多一點(diǎn)。Zwave 的數(shù)據(jù)傳輸速率為 9.6kbps，信號(hào)的有效覆蓋距離在室內(nèi)為 30 米(在室外大于 100 米)，適于窄帶寬應(yīng)用場合，且具備一定的安全性和穩(wěn)定性，不過目前只應(yīng)用于家庭自動(dòng)化方面。究其缺點(diǎn)，主要三：一是節(jié)點(diǎn)較少，理論值為 256 個(gè)，實(shí)際值可能只有150 個(gè)左右，算是其能容納設(shè)備數(shù)量的上限，實(shí)際上很多廠商能做到容納 20 ～ 30 個(gè)設(shè)備就不錯(cuò)了;二是樹狀組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，一旦樹枝上端斷掉，下端的所有設(shè)備將無法與網(wǎng)關(guān)通信;三是沒有加密方式，安全性差，易受到攻擊。

　　顯然，對(duì)于智能家居這一新興的領(lǐng)域，各種無線技術(shù)都有所涉及，但是目前還沒有形成一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。從發(fā)展趨勢來看，家居設(shè)備使用 Bluetooth、ZigBee 等低功耗無線技術(shù)互聯(lián)，并通過 Wi-Fi 網(wǎng)關(guān)與外界交互具有較好的前景。

　　車聯(lián)網(wǎng)，無線和通信融合齊步走

　　目前車載信息通信系統(tǒng)(Telematics)可提供的最基本功能包括車載導(dǎo)航、實(shí)時(shí)交通信息、POI 加載、在線音樂等服務(wù)，隨著內(nèi)在價(jià)值提升與外在需求的雙重助推，車載信息通信系統(tǒng)市場有了新的訴求。

　　車載信息通信系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了多功能的融合，對(duì)軟硬件平臺(tái)也提出了新的要求。博世汽車多媒體事業(yè)部中國區(qū)總裁張國明提到，其硬件平臺(tái)核心的發(fā)展趨勢是集成化、多核化 ; 軟件的趨勢在于實(shí)時(shí)性、可靠和安全、良好的可配置和可伸縮性和強(qiáng)大的通信能力。

　　富士通半導(dǎo)體產(chǎn)品經(jīng)理丁潔早表示，從 2012 年起，車載信息通信系統(tǒng)的市場發(fā)展將會(huì)要求和智能手機(jī)實(shí)現(xiàn)更多的互聯(lián)應(yīng)用，圖形 HMI 設(shè)計(jì)將會(huì)變得越來越重要，主機(jī)單元將會(huì)變成 Deck- Less以降低成本。這些功能需求對(duì)主芯片的要求是：最好是通用的 CPU內(nèi)核，比如 ARM Cortex A9，更加強(qiáng)大的 2D 和 3D 圖形顯示控制功能，還有豐富的通信網(wǎng)絡(luò)接口。