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物联网技术之四:无线自组网

  • 时间:2017-04-19
  • 发布:嵌入式培训
  • 来源:嵌入式资讯

无线自组网,或称无线传感网络,这肯定是物联网专业的学生要学的一门学科,属于通信领域,电子、计算机出身的人对这没有太多的概念。无线自组网最典型的技术之一是,ZigBee。

什么是自组网?做个对比,比如我们的WiFi,我们要用手机去连一个SSID,输入密码才能连上WiFi,而且你的手机,一般来说也不可能再发射Wifi出去让其他手机连接,WiFi网络拓扑成星型网。

物联网技术

而自组网不一样,不需要用户输入用户名和密码,直接连到最近的一个自组网设备,最后自组网设备也可以作为一个中间节点,让下一级的设备连接进来,网络拓扑可以成星型网、簇型网和网型网。那么无线自组网的数据怎么流动呢?流去哪?无线自组网一般都会有一个数据汇聚的地方,这个地方就是网关。

但是ZigBee并没有连上互联网啊,它最多只是一个局域网!——这还不简单?这是就是网关要处理的事情了。而且,ZigBee协议栈Z-Stack是有Linux网关版本的。

Z-Stack-ZigBee协议栈

不过呢,由于各种原因,ZigBee开始走下坡路了,最新的6LoWPAN会逐渐替代。6LoWPAN,是一种低功耗的无线网状网络,其中每个节点都有自己的IPv6地址,允许其使用开放标准直接连接到互联网。ZigBee使用网内专用地址,互联网主机无法访问。集成Ipv6/6LoWPAN堆栈的开源操作系统Contiki也会逐步取代Z-Stack。

如果大学开设了无线自组网的课程,不是学习ZigBee的Z-Stack就是Contiki。使用无线自组网也并不是一个单独的开发过程,其技术需要结合单片机/嵌入式开发。

电源问题

是的,如果要用无线自组网,电池续航的能力是一个问题。如果是类似与WiFi插座、智能饮水机、智能风扇等等,接上市电就能用,这些电源都不是问题。而对于无线自组网,往大的方向说就是所有的便携式智能设备,都受限于电池续航能力,比如智能手表,运动手环。不过呢,突破电池技术并不是物联网开发者所需要做的工作,我们能做的,只能是挑选更低功耗的芯片,设计电路功耗更低一点,让单片机休眠并使用中断唤醒机制。

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