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无线网状网、Zigbee、RFID三种技术分析
2007年8月8日 16:47    中国联通网站    评论()    阅读:
作 者:韩旭东 韩卫东

    无线定位感知

    在无线网状网架构基础上,为了增强网络的信息采集和获取能力,融合了传感器技术、信息处理技术和网络通信技术的定位感知技术应运而生,进而成为无线传感器网络。它是由大量传感器结点通过无线通信技术自组织构成的网络,可实现数据的采集量化、处理融合和传输应用是网络环境中的重要组成部分之一。在不考虑用户个人隐私问题的前提下,如何动态获取用户的位置信息,而且得到的位置信息必须能够达到一定的精确度,一般误差控制在几厘米以内;如何为用户积极主动地提供各种所需服务,这些都是定位感知系统必须能够实现的功能。

    可以想象,定位感知系统必须是定位系统与位置系统两者的紧密结合,用户每移动到一个新的位置,系统必须能够实时进行精确定位,然后确定这一特定位置的对象集信息。利用这些信息,定位感知系统能够积极主动地向用户广播所能提供的各种信息,从而使用户能够有效地选择自己所需要的信息。

    作为一项基于IEEE802.15.4无线标准的安全网络技术,ZigBee有希望让无线传感器出现在各种应用中:从工厂的自动化系统到家庭保安系统和消费电子产品。在最近才得到批准的802.15.4标准配合下,ZigBee将普通小型电池的使用寿命延长到了几年时间。人们预测,ZigBee设备还将十分便宜,一些人估计,它的销售价格最终不到3美元。以如此之低的价格,它们将会非常适用于无线电灯开关、无线调温器和烟感探测器,成为包围办公室、家庭和交通工具的无线设备的流行趋势,而建立自动化传输房门、水表、摄像、自动售货机和火警等系统信息的数据网络将成为其最大的市场空间。

    ZigBee的基础是IEEE802.15.4,这是IEEE无线个人区域网(PersonalAreaNetwork,PAN)工作组的一项标准。802.15.4的MAC层基于802.11无线LAN标准,但是它的物理层与流行的802.11b物理层相似。它可工作于三个不同的波段,每个波段都提供了一种不同的峰值数据速率。不过多数应用仅使用峰值速率的一部分。例如,时钟每周才查询一次NTP(网络时间协议)服务器,而安全措施良好的建筑物中防盗警报可能若干年都不传输一个数据。由于ZigBee的传输较少,因此它对已使用同一频率的其他无线技术的干扰非常小。

    场景三:面对超市里顾客排起的长队,收银员用手持设备不停地扫描着顾客购买的商品,时常遇到一件又一件“扫”不出来的货物,这时就不得不手工输入冗长的商品序列号,此时在长长的队列中又不时发出顾客不耐烦的埋怨声……然而有了RFID,你只需掏出手机,阅读出商品的代码,然后通过手机的移动电子商务付费系统向商家付账。同时,商家确认所购买商品的记录后,顾客不必经历上述排队等购物环节就可以轻松自由地离开了。

    部署信息节点

    有了无线网状网,同时构建了无线定位感知系统,再加上RFID的小小标签,我们或许就可以享受无所不在的网络服务了,然而RFID能否为普适计算找到大众应用的切入点呢?我们不妨试想一下,如果将手机做成RFID的阅读器,那么它的用途将会有多大?另外,RFID的大规模商用时代到来,会给我们带来什么。

    RFID(无线射频识别,RadioFrequencyIdentification)是一种非接触式的自动识别技术。最简单的RFID系统由标签(Tag)、阅读器(Reader)和天线(Antenna)三部分组成----在实际应用中还需要其他硬件和软件的支持。其工作原理并不复杂:标签进入磁场后,接收阅读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(PassiveTag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(Active Tag,有源标签或主动标签),阅读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。

[1]  [2]  [3]  编 辑:张翀
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