短距离无线通信教学课件PPT.ppt

短距离无线通信简介 背景 近年来 各种无线通信技术迅猛发展 极大的提供了人们的工作效率和生活质量 然而 在日常生活中 我们仍然被各种电缆所束缚 能否在近距离范围内实现各种设备之间的无线通信 当今无线通信在人们的生活中扮演者越来越重要的角色 低功耗 微型化 便携式是用户对当前无线通信产品的追求 作为无线通信技术一个重要分支的短距离无线通信技术正在逐渐引起越来越广泛的关注 短距离无线通信 定义 泛指在较小区域内 数十米 提供无线通信技术 一般上讲 只要通信收发双方通过无线电波传输信息 并且传输距离限制在较短的范围内 几十米到数百米 短距离无线通信 特点 1 短距离通信 2 低功耗 3 低成本 4 无中心 自组网 对等通信 5 无需申请无线频道 目前发展较成熟的几大无线通信技术主要有zigbee 蓝牙 bluetooth 红外 irda 和无线局域网802 11 wi fi zigbee与其他无线通信技术的比较 与蓝牙相比 zigbee更简单 速率更慢 功率及费用也更低 与irda相比 zigbee有大的网络容量与wi fi相比 zigbee低功耗和低成本有非常大的优势 zigbee zigbee技术是一种近距离 低复杂度 低功耗 低速率 低成本的双向无线通讯技术 主要用于距离短 功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据 间歇性数据和低反应时间数据传输的应用 zigbee是ieee802 15 4协议的代名词 zigbee优点 1 低功耗 发射功率仅为1mw 休眠模式 功耗低2 成本低 并且zigbee协议是免专利费的3 时延短 通信时延和从休眠状态激活的时延短 适用于对时延要求苛刻的无线控制 zigbee优点 4 网络容量大 星型网络最多可以容纳254个从设备和一个主设备 一个区域内可以同时存在最多100个zigbee网络5 可靠 预留了固定带宽的专用时隙 避开竞争和冲突 mac层采用了完全确认的数据传输模式 6 安全 基于循环冗余校验 crc 的数据包完整性检查功能 支持鉴权和认证 采用了aes 128的加密算法 zigbee结点实物的一种 zigbee网络拓扑图 zigbee zigbee的应用 zigbee的堆栈架构 zigbee堆栈是在ieee802 15 4标准基础上建立的 从上往下依次是物理层 mac层 网络 安全层 应用支持子层 应用层 应用层 安全层 网络层 mac层 物理层 用户 zigbee联盟 ieee802 15 4 应用支持子层 zigbee协议层作用 作用物理层是协议的最底层 承付着和外界直接作用的任务 目的 控制rf收发器工作 作用负责设备间无线数据链路的建立 维护和结束 确认模式的数据传送和接收 作用建立新网络 保证数据的传输 对数据进行加密 保证数据的完整性 作用应用支持层根据服务和需求使多个器件之间进行通信 应用层主要根据具体应用由用户开发 物理层 mac层 支持 应用层 网络 安全层 zigbee的应用场合 zigbee zigbee智能家居的应用 小结 zigbee作为一种新兴的近距离 低复杂度 低功耗 低数据速率 低成本的无线网络技术 有效弥补了低成本 低功耗和低速率无线通信市场的空缺 其成功的关键在