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2.4GHz无线技术标准及ZigBee抗干扰性能

第一章为了建立工业、家庭和建筑物的自动化控制,将人类从有线环境中解放出来,迅速发展成无线个人区域网络(WPAN,WirelessPersonalAreaNetwork)范围内的短距离无线通信技术标准,典型的技术标准是蓝牙(Bluetooth)。当人们方便快捷地享受时,该技术的电磁兼容性问题日益突出。这些技术都选择了2.4GHz (2.4至2.483GHz) ISM频段,加上无线电话和微波炉等干扰源,频段越来越拥挤,各种信号比特率不断。

2.4GHz频段越来越受到关注的原因有三个。首先是全球频段,开发的产品在全球具有通用性。第二,整个带宽在其他ISM频段失败,提高了整体数据传输速度,系统可以共存。第三个是大小。

2.4GHz收音机和天线体积非常小,产品体积也更小。各技术标准正在实施适当的设计,以提高障碍的影响,但为了能够长期运营各种设备,他们之间的障碍、并存分析似乎是最重要的。

22.4GHz频段的无线技术标准概述2.1 ZigBee/IEEE 802 . 15 . 4 ZigBee技术是一种新的短距离无线通信技术,主要面向低速无线个人局域网(LRWPAN、lowratewirelesspersonalareant),典型特征是近距离、低功耗、低成本、低传输速率。典型功能表1,如无线传感器网络。

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2.4GHz频段是全球通用频段,868MHz和915MHz用作美国和欧洲的ISM频段,这两个频段的引入可以防止2.4GHz附近各种无线通信设备的相互干扰。2.2Wi-Fi/IEEE802.11bWi-Fi是在2.4GHz频带工作的无线局域网,是学校、商业等办公地区的无线连接技术,平均传输速率为11 mbit/秒,100米的工作距离和所需的串行扩散频谱(DSSS)。Wi-Fi通常用于将计算机连接到本地局域网或连接到互联网。

2.3使用蓝牙(Bluetooth)/IEEE802.15.1蓝牙特别利益组(SIG)开发的无线个人局域网(WPAN)的标准,跳跃频率扩频(FHSS)方式,反对语音、数据蓝牙有79个频道,频道间隔均为1MHz。通信距离为10至100米。2.4无线USB(无线USB)无线USB技术在3米距离处的传输速率约为480 Mbit/秒,而性能与传统USB2.0相同。WirelessUSB指定10米的速度为110 Mbit/秒,用于全球通用2.4GHzISM频段,最多可在10米的通信距离内连接8台设备。

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WirelessUSB不是网络解决方案,因此不包含成本或电力成本,需要反对USB即插即用、驱动程序和标准/证书程序。几种2.4GHz频段技术标准类似于表2右图。3 Zigbee技术抗干扰特性分析Zigbee技术的抗干扰特性主要是指同频障碍,即共享同频带的其他技术的障碍。对同频障碍的抵抗力非常重要,因为它直接影响设备的性能。

ZigBee在2.4GHz频段不具备强大的抗干扰能力,意味着必须与Wi-Fi、蓝牙、无线USB和家庭无线电话和微波炉稳定共存。IEEE802.15.4标准确保了Gigbee在2.4GHz频段和其他无线技术标准上共存的各种机制。3.1闲置通道评估(CCA,Clear Channel Assessment)IEEE 802 . 15 . 4物理层可以从防冲突机制(CSMACA)获取CCA。

也就是说,如果通道被其他设备闲置,则可以卸载传输,而不考虑使用的通信协议。 3.2动态通道自由选择Zigbee个人区域网络(PAN)的协商者需要确认并重新加入适当的PAN,而不是首先扫描所有通道,然后直接创建新的PAN,如果干扰源经常出现在匹配的频道,则需要将协商者上层的软件应用于频道算法,自由选择新频道。

3.3通道算法IEEE802.11b和IEEE802.15.4通道算法比较。4个IEEE802.15.4通道(n=15,16,21,22)下降到3个IEEE 802.12,如果网络初始化或中断,IEEE设备将重新扫描通道表参数列出的一系列通道,在IEEE802.11b网络活跃的环境中创建IEEE802.15.4网络。

根据上述空闲信道,可以设置信道表参数,以提高网络共存性能。【一分快三彩票】。

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