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ZigBee崛起 RF射频在智能家居将无前途?

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ZigBee联盟高调宣布中国物联网领军企业物联传感加入董事会,进一步扩大ZigBee技术在中国智能家居市场的影响;4月2日,ZigBee联盟与Thread组织发表联合声明,宣布正在合作将ZigBee应用层协议运行于Thread网络之上,让ZigBee发展之路更加顺畅;5月11日,ZigBee联盟宣布,Z-Wave联盟前主席和技术执行官马克•沃尔特斯成为联盟新一任战略发展副总裁,则给了竞争对手Z-Wave重力一击。


然而,在智能家居领域,ZigBee是做得风声水起,一步一个脚印,其他无线技术的生存空间却被不断地无情压缩,Z-Wave、WiFi、蓝牙等无一不感到危机重重。可是,Z-Wave、WiFi、蓝牙虽然压力山大,但还不至于完全掉队,仍是智能家居主流的无线技术,而有些年头的RF射频却几乎被完全边缘化,竞争力和影响力越来越小,被不少智能家居厂商摒弃。那么,在智能家居设计领域RF射频是否还能寻找到自己的生存之路呢?


从无线智能家居的角度考虑,影响用户体验的因素主要有五个:第一,安全性,没有安全性,系统整体将面临随时瘫痪的危险,用户隐私存在随时外泄的可能;第二,稳定性,系统不稳定,设备常“脱网掉线”,将会大大降低效率;第三,易用性,用户学习使用产品的时间成本低,操作简单、高效;第四,可扩展性,后续设备的无线嫁接,智能家居系统不是“一锤子买卖”,需要不断升级和扩展;第五,能耗低,很多无线设备采用电池供电,能耗高将会给用户带来不少麻烦。可惜的是,RF射频在这几个方面的表现都不算出色。


RF射频通常采用315MHz或433MHz的无线传输频率,315MHZ和433MHZ是我们国家免申请的发射接收频率,但在智能家居中的应用效果差强人意。无线射频系统安全保密性差,很容易被攻击、被破译;通信技术落后,通信不可靠,系统稳定性不佳;频道非常拥挤,环境干扰特别大,对讲机、车载通信设备、业余通信设备等都集中在这里,所以环境干扰非常大;典型发射功率为5mW(7dBm),功耗较高。


无线射频技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线通信技术。这种技术的优点是部分产品无需重新布线,利用点对点的射频技术,实现对家电和灯光的控制,安装设置都比较方便,主要应用于实现对某些特定电器或灯光的控制,成本适中。这类系统功能比较弱,控制方式比较单一,且易受周围无线设备环境特别是同频及阻碍物干扰和屏蔽;较适用于新装修户和已装修户。


这也就是我们家庭网络中所提到的有线网络和无线网络的区别。无线网络技术在没有布线的情况下也可以搭建家庭局域网。而无线射频技术也就是通过高频的无线频率(315或 433.92MHz)点对点传输,实现灯光、窗帘、家电等的遥控功能。这类技术对于已经装修好了的用户非常适用,无须预先布线,不会破坏原有家居的美观。


使用基于无线射频技术的产品,就可以将家里所有的电器串成一个网络,我们这里称它为智能家居无线网络,在这个网络中,我们可以随意遥控,让每个冷冰冰的电器都听命于我们。


家里的智能硬件设备很多,灯光、冰箱、空调、电脑、家庭影院…… 有些属于本身就带有遥控能力的,比如空调、电视机……有些是不具备遥控功能的,比如热水器、微波炉、电饭煲、冰箱……而不同的遥控设备又带有不同的遥控器,相互间又不能通用,于是家里光遥控器就有四五个。那么如何遥控不具备遥控功能的设备?以及如何让一个遥控器实现多个遥控器的功能呢?从上面的介绍我们知道,基于无线射频技术的产品是能帮我们解决这些问题的,但他们是如何实现的呢?