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技術(shù)專題
無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)
無(wú)線個(gè)人局域網(wǎng)
許多開(kāi)發(fā)項(xiàng)目都具有無(wú)線組件。有許多不同的無(wú)線技術(shù)可用，包括Wi-Fi，GSM，RFID，藍(lán)牙，2.4G定制協(xié)議和個(gè)人局域網(wǎng)。個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)使用高級(jí)通信協(xié)議來(lái)創(chuàng)建由小型，低功耗數(shù)字無(wú)線電功能設(shè)備構(gòu)建的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。
特別是個(gè)人區(qū)域網(wǎng)已經(jīng)越來(lái)越流行。這是由于許多因素造成的：
外形小巧
靈活性
提供低功耗解決方案
低復(fù)雜度提高了可靠性
帶有電源軌和SPI通信的擴(kuò)展端口可以在將來(lái)輕松提供無(wú)線連接選項(xiàng)。
個(gè)人局域網(wǎng)解決方案
Microchip，Atmel和德州儀器（TI ）是個(gè)人局域網(wǎng)（Wikipedia）解決方案的眾多提供商中的佼佼者。每個(gè)都支持多種協(xié)議。一些可用的協(xié)議以及我們使用過(guò)的一些協(xié)議包括：
Microchip：ZigBee和自定義MiWi協(xié)議
Atmel：ZigBee和自定義ZigBit模塊
德州儀器（TI）：ZigBee，SimpleLink和自定義SimpliciTI協(xié)議
圖1 –使用Microchip模塊和MiWi模塊的小型低功耗電路
能力要求
這些協(xié)議和模塊包含廣泛的功能和特性。選擇協(xié)議和模塊時(shí)，關(guān)鍵要求包括：節(jié)
點(diǎn)數(shù)
存在的解決方案支持從兩個(gè)到數(shù)千個(gè)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的所有內(nèi)容。
拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
設(shè)備鏈接在一起的方式會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，延遲和可靠性。最簡(jiǎn)單的拓?fù)涫菍?duì)等網(wǎng)絡(luò)，其中每個(gè)設(shè)備僅直接與其鄰居通信。
圖2：對(duì)等拓?fù)?span>
對(duì)于較大的網(wǎng)絡(luò)，群集樹(shù)拓?fù)湟肓寺酚桑瑥亩试S通過(guò)已建立的“分支”將消息發(fā)送到非鄰居設(shè)備。
圖3：集群樹(shù)拓?fù)?span>
盡管群集樹(shù)拓?fù)湓试S進(jìn)行路由，但它并不是以最有效的方式進(jìn)行的-在將某些消息路由回目的地之前，它們將一直路由到樹(shù)的基礎(chǔ)。對(duì)于更適應(yīng)，可靠和更快的網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)狀拓?fù)涓m合。網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)允許每個(gè)設(shè)備自由地沿著最直接的路徑進(jìn)行路由。
圖4：網(wǎng)狀拓?fù)?span>
范圍
模塊的范圍可以從幾米到幾百米不等。
力量
許多模塊和協(xié)議允許低功耗設(shè)備輕松實(shí)現(xiàn)兩年或更長(zhǎng)時(shí)間的電池壽命。
尺寸
模塊尺寸小巧，從10mm到20mm。
到期
許多供應(yīng)商提供的解決方案可以滿足許多需求，并擁有評(píng)估板，可以快速使網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行，從而縮短開(kāi)發(fā)時(shí)間。對(duì)于評(píng)估和選擇技術(shù)，特定模塊或協(xié)議的經(jīng)驗(yàn)非常寶貴。許多性能限制是未知的，只有在開(kāi)發(fā)過(guò)程開(kāi)始后才能發(fā)現(xiàn)。選擇新發(fā)布的技術(shù)或第一代技術(shù)始終是謹(jǐn)慎的標(biāo)志。
批準(zhǔn)書(shū)
無(wú)線系統(tǒng)有嚴(yán)格的法規(guī)，獲得批準(zhǔn)的過(guò)程既耗時(shí)又昂貴。上述許多解決方案提供商都已預(yù)先獲得批準(zhǔn)，從而可以更快，更便宜地開(kāi)發(fā)產(chǎn)品，并且風(fēng)險(xiǎn)更低。
圍捕
電子設(shè)備之間的互連性是日益增長(zhǎng)的需求。個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提供了一個(gè)平臺(tái)，可用于創(chuàng)建從小到大的短距離無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，并具有提高效率，安全性和便利性的能力。