1.短距离无线通信技术
在物联网中物与网相连的最后数米,发挥关键作用的是短距离无线传输技术,目前有多种短距离无线传输技术可以应用在物联网中,在我国,除已得到大规模应用的RFID之外,还有WIFI、ZigBee、蓝牙、NFC等()
(1) RFID
无线射频识别技术,是一种通信技术,可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据
RFID读写器也分为移动式,目前RFID技术应用很广,如图书馆、门禁系统等
(2) 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
(3) WIFI技术
WIFI可以将设备与设备相连,从而使整个家庭的家用电器、电子设备相连
(4) 蓝牙 ——4.0 进入低功耗时代
使用蓝牙技术可以有效的简化移动通信终端设备之间的通信,也能够成功地简化设备与互联网之间的通信
(5) NFC
近场通信(near field communication),是一种新兴的技术,使用了NFC技术的设备(比如手机)可以在彼此靠近的情况下进行数据交换,是由非接触式射频识别(RFID)及互连互通技术整合演变而来,通过在单一芯片上集成感应式读卡器、感应式卡片和点对点通信的功能,利用移动终端实现移动支付、电子票务等
2. 低功耗蓝牙基础
BLE是Bluetooth Low Energy 的缩写,意为低功耗蓝牙
(1) 低功耗蓝牙的架构
BLE 协议架构总体分为3层,从下到上分别是控制器(Controller)、主机(Host)和应用端(Apps)
三者可以在同一芯片内实现,也可以分不同的芯片实现,Controller是处理射频数据解析、接受和发送
Host 是控制不同设备之间如何进行数据交换,Apps实现具体应用
(2) 低功耗蓝牙分类
- 单模蓝牙:Bluetooth Smart 设备
- 双模蓝牙:Bluetooth Smart Ready 设备
(3) 低功耗蓝牙集成方式
- 模块集成
- 芯片集成
(4) 低功耗蓝牙的特点
- 缩短无线开启时间
- 快速建立连接
- 降低收发峰值功耗
3. 蓝牙4.0 BLE 基础
蓝牙 4.0 也被称为Bluetooth Smart ,而BLE 是Bluetooth Low Energy 的缩写,属于蓝牙低功耗协议
Android 4.3以上版本及苹果手机都支持蓝牙 4.0 BLE
(1) 蓝牙 4.0 BLE 的主要特征
- 超低峰值、平均和待机模式功耗
- 使用标准纽扣电池可运行一年乃至数年
- 低成本
- 不同厂商设备交互性
- 无线覆盖范围增强
- 完全向下兼容
- 低延迟
4. 蓝牙规范
蓝牙规范即 Bluetooth Profile,规范的目的是确保蓝牙设备间互通性。
(1) Bluetooth 常用规范
- 蓝牙立体声讯传输协议A2DP
- 基本图像规范
- 基本打印规范