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无线技术之争:Wi-Fi、ZigBee、BLE上演“三国杀”

2014-10-27 11:17
龙凰
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  随着物联网的持续推进,最为重要的连接方式——无线技术(Wi-Fi、ZigBee、BLE)呈割据趋势,正如古时三国:曹魏(Wi-Fi)、刘蜀(ZigBee)、孙吴(BLE)一样,争抢地盘,各自混战。顺舟科技依据自身多年无线研发经历,且是国内少有的同时具备ZigBee、Wi-Fi、BLE研发经历的企业, 帮您梳理一下三大技术现今趋势比较,以飨看官。

  曹魏,代表作Wi-Fi:三国时,曹魏以不可阻挡之势横扫中原,无可披靡,正如如今Wi-Fi一样,大规模普及,深入人“身”(手机、平板、电视、穿戴设备等标配)。存量最大,应用面最广,且与网络实现无缝连接,TCP/IP便捷的智能接入,当之无愧的行业老大。

  刘蜀,代表作ZigBee:屌丝出身,但有雄心壮志,生下来就立志干轻量级无线连接、无线传感的使命,但是多年波折,壮志未酬,现已三顾茅庐,觅得孔明(飞利浦、欧司朗、GE等),在互联照明领域打下江山,版图将扩展到智能家居领域,是最有理想最有规划的一方。

  孙吴,代表作BLE:而东吴占据较好地位,但无奈前期胸无大志,偏东一隅,正如Bluetooth,前期已经抢占诸多地盘,坐稳江东地盘,在无线音视频领域独霸一方。而后坐看曹魏、刘蜀做大,不甘寂寞,动作频出,推出低功耗蓝牙BLE 4.0,以期谋划ZigBee地盘,而今CSR更是搞了一个CSR MESH,直接叫阵ZigBee,野心颇大。

Wi-Fi、ZigBee、BLE无线三国杀

  三国杀地形图

  至于其他的Z-WAVE、Enocean等,只能算是袁绍、刘表之流,独家经营,自成系统,偏安一隅,没有打天下的雄心,格局已不能与魏蜀吴三国并论。

  那么,谁能坐稳自己的地盘,扩大各自的势力范围呢?笔者将从几个智能化的发展需求出发,从互联标准化、网络扁平化、接入简单化、节点轻量化四个方面来分析各自的优势和劣势。

  互联标准化

  ZigBee:实现互联是ZigBee最大的理想和愿景,也是ZigBee具备的最强的竞争力,从物理层到应用层,全部做了标准化的定义,按照规范来做,并且通过认证的ZigBee产品可以实现互操作,现在ZigBee联盟对应用的标准Profile有:智慧能源SE(Smarter Energy)、智能家居HA(Home Automation)、互联照明ZLL(ZigBee Light Link),尤其是ZLL,飞利浦、欧司朗、GE、Freescale、TI、Atmel、Marvell等公司重点推广基于ZigBee的互联照明标准方案ZLL,基于这个标准做的智能灯具,完全可以实现互联互操作。互联标准化而言,ZigBee完胜;

  Wi-Fi:实现了网络传输的标准化,可以实现数据传输的互联互通,对应用层没有做任何定义。如果要实现应用上的互操作,现在通用的做法是通过云端来解决,很难实现智能家居设备间的互操作;

  BLE:BLE的情况跟Wi-Fi类似,具有传输管道的特性,但没在应用层上做定义,互操作很难,CSR的MESH,还没纳入蓝牙的标准,只是CSR自己搞的一个创新而已,从标准化的角度而言,还有很长的路要走。

  此轮较量结果:ZigBee>Wi-Fi>BLE

  网络扁平化

  Wi-Fi:最符合云管端的架构,与TCP/IP无缝对接,网络架构最简单、最扁平;

  ZigBee:属私域网,独立成一个ZigBee的网络,需要通过网关与网络对接;

  BLE:BLE4.0属于比较简单的星型网络,可以与手机直接连接,但如果要进入网络的话,需要手机或网关进行中转。

  此轮较量结果:Wi-Fi >BLE>ZigBee

  接入简单化

  Wi-Fi:家庭的AP无所不在,Wi-Fi覆盖也越来越广泛,手机和PAD可以直接连接Wi-Fi设备,以绝对优势胜出;

  ZigBee:移动终端需要通过网关与ZigBee设备对接;

  BLE:移动终端可以直接连接蓝牙设备。

  此轮较量结果:Wi-Fi >BLE> ZigBee

  节点轻量化

  节点设备的低成本趋势、极简操作趋势

  ZigBee:ZLL实现了TouchLink的一键入网操作,极大简化了入网流程,符合极简操作趋势,在成本上,ZigBee比Wi-Fi具有优势,跟BLE差不多;

  Wi-Fi:嵌入式无屏无按键的设备,要配置SSID和密码,是很多厂商头痛的问题,现在虽然有SmartConfig的技术,但存在专利和安全性的问题;价格上Wi-Fi基本劣势;

  BLE:通过手机搜索和配对,蓝牙有成熟的应用,CSR的蓝牙MESH也可以实现,但对于无屏的应用场景,无解决方案,但成本方面具有优势。

  此轮较量结果:ZigBee> BLE > Wi-Fi

  如下表,三者综合比较:

Wi-Fi、ZigBee、BLE无线三国杀

  顺舟愚见:

  ZigBee:

  优势:互联互操作是ZigBee最大的技术优势,而且这个优势多年来遥遥领先;

  应用:对互操作性要求极高的应用场景,如灯光照明,照明是本地操作要求极高的应用,需要云平台,更需要脱离云平台也能独立运行的系统;在互操作层面上,第一需要互联众多的灯具厂家;第二,好的用户体验不能通过云平台去中转,IFTTT的操作只能在设备之间实现;

  前景:ZigBee联盟正在ZLL基础上针对智能家居进行新版本的开发,可能会整合智能家居更多的设备实现互操作。

  Wi-Fi:

  优势:Wi-Fi覆盖具有极强的接入优势,可以实现快速接入云平台;

  应用:现在绝大多数的智能单品采用Wi-Fi接入方式,如智能家电、智能健康医疗;

  前景:采用900MHz频段新一代IEEE 802.11ah标准,可能在2016年出台标准,该标准采用非全球统一的Sub-G频段,可能会在产品应用和技术普及上带来一定的麻烦。

  BLE:

  优势:与手机和PAD等移动终端具有天然的连接优势;

  应用:移动终端的低功耗的周边设备,可以称为有源外设,如穿戴设备、健康看护等;

  前景:CSR的蓝牙MESH,通过广播方式实现组网,适合有控制中心端的应用。根据目前得到的技术文档分析,BLE MESH基于逐级广播的通信方式,并非真正的MESH网络,同时也丧失了其低功耗的特质。“信息传播如大海中的波涛”,虽然效果上达到了全网通信的功能(不再是传统蓝牙的点对点通信),但其通信效率和能源利用率可想而知不会太高。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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