物联网中的无线通信技术及共存方式

　　讲到智能家居发展历史，我们就不得不提ZigBee技术，ZigBee是基于IEEE802.15.4标准，使用频段800Mhz/900Mhz/2.4G，因为成本低和其特有的跳跃式传输的特性被工业控制，被工业控制设备商广受欢迎。他从2001年面世以来，因其功耗低，传输距离长等优势，被广泛运用于物物连接，无线通信领域，我们可以认为ZigBee技术的诞生是物联网的萌芽状态，ZigBee在工业控制领域运用在这项技术诞生之初就得到了广泛运用，人们已经开始意识到简单的人物连接已经无法满足我们的实际需求，我们在实际运用场景中需要更多地物物无线连接和人物交互，我们可以认为这个是物联网的元时代。

　　2013年高通推出了业内第一颗WIFI低功耗SOC，彻底打破了人们对于物联网的认识，WIFI基于802.11协议，工作在2.4G/5G频段，因为其广域网接入能力的特性，使人们对物联网技术眼前一亮，同时基于我国健全的互联网技术发展能力，人们意识的借助于互联网和云概念，智能终端，我们可以更加方便的对进行连接，笔者以为这个是物联网1.0时代，WIFI连接带来的意义不仅仅是连接方式的改变，更是思维模式的变化，连接成为一个物理通讯方式，互联网成为支架。

　　近两年来物联网从萌芽到彷徨，再到现在被大家广泛认可，物联网WIFI连接起到了承上启下的作用，给设备制造商带来了希望，我们在欢欣雀跃的迎接这个变化，但是随着制造商对这个方向深入的发掘，有一个问题让制造商又不得不重新面对，如何解决功耗问题，诚然高通已经针对物联网市场特别优化了这颗SOC的功耗，但是因为WIFI的特性，功耗在传统低消耗技术并没有太多优势，比如Zigbee和蓝牙，人们又开始重新审视低功耗物理连

　　接的方式和优缺点，关于ZigBee开篇已经介绍过，关于蓝牙，其实是一个比ZigBee诞生更早的技术，基于IEEE 802.15.1协议，传输频道为2.42.485GHz，蓝牙从诞生出来就被广泛用在了无线通信技术，比如蓝牙，蓝牙打印机等，近两年来随着智能穿戴技术的发展，蓝牙又被增加了新的活力。在物联网这个概念被广泛接受之前，蓝牙就一直就是WIFI的好朋友，作为WIFI的技术衍生，蓝牙发挥了很大的作用，比如在我们的移动笔记本或者智能手机中高端标配机型上，蓝牙和WIFI就一直并存在设备中。近两年AI音响的被市场广泛推出，给人们一个崭新的物联网交互方式，蓝牙又被赋予了新的活力。

　　前面分别介绍物联网应用中的ZigBee，WIFI及蓝牙技术，而随着物联网连接需求的越来越广泛，物联网的各种领域蓬勃发展，比如智能家居，智能穿戴，智能汽车等市场的深入发展，人们越来越迫切的需要这三门技术的融合。虽然这三个技术都是物联网的三种通讯方式，但是所运用的场合并没有完全重叠，ZigBee被广泛运用在传感器等市场，WIFI运用在

　　非功耗严格要求等家电设备和网关上，蓝牙运用于智能穿戴及AI音响领域，这三种技术在实际物联网领域上起到了相互补充的作用，所以从运用场景上看这三个技术是相互衬托，那么对于物联网网关设备商问题就来了，既然有存在和融合的必要性，那么从技术上是否可以同时实现，答案当然是：可以但是有挑战。

　　已经介绍过，三个通讯方式会同时工作在一个频段，我们都知道在同一个频段无线通讯会相互干扰，这个困扰其实也会存在我们对这三个技术的融合中，我们在一开始的处理方式是这样，谁强则强，无序竞争，我们对这三个通讯方式的机制不加，因为在技术上有重传机制，蓝牙和ZigBee数据量校小，所以在某些运用领域，我们对融合这个概念只是简单地叠加，依托于重传极小数据量的工作特性，对三个技术不加，通过竞争来实现通讯，在实际设计中我们通常通过PCB布板隔离及天线摆放等方式去尽力规避干扰所带来的影响，润欣科技也基于WIFI和蓝牙共存及ZigBee的扩展接口上做了很多优秀的QFN低功耗网关模块。

　　但是随着终端设备越来越多，人们需要连接更多的设备，更远的距离及更高的吞吐量，同时AI音响技术的出现，人们对于网关设备审美观念越来越高，颜值也成为一个门槛，这也设备制造商选择更小巧的的外线，所以在技术上更高增益的天线，更小的布板越来越成为趋势，在硬件上我们之前选择的对策已经越来越具有瓶颈，所以我们越来越迫切的要求在机制上改变无序竞争的工作状态，让有效协作带替代恶劣竞争。其实机制共存并不是一个陌生的技术，在上文中我们也有介绍手机和笔记本上，这项技术一直都有存在，但是主要存

　　在于终端中，但是在物联网市场，我们更关切网关部分的融合，我们有迫切的需求需要将终端的技术扩展到我们的网关端，所庆幸随着市场的预期发展，芯片厂家和更多地驱动者也逐渐完善了在网关部分的技术，我们只需要在硬件上做一些逻辑控制，这三个技术就能有效的实现在网关中。

　　硬件电实现上我们设置三个通讯的优先级，WIFI通讯在无优先级或者BT/ZB优先级较高的情况下，我们就中断WIFI的工作，我们只需要通过GPIO口来分别表征各个通讯的优先级及通讯状态来对WIFI，ZigBee及蓝牙进行状态，通过时分来切分三个通讯方式。润欣代理的高通产品线就已经基于这三个共存率先量产了相关AP方案，我们也已经同步配合了一些客户，将这样的方案推出了市场，如下是润欣推出的基于高通的共存设计方案DK07，基本框图如下。

　　上海润欣科技股份有限公司成立于2000年，2015年成功上市，是国内领先的IC产品授权分销商，分销的IC产品以通讯连接芯片、射频和功率放大芯片和传感器芯片为主。目前主要代理高通、AVX/京瓷、思佳讯、AAC等全球著名IC设计制造公司的IC产品，并拥有美

　　的、共进电子、大疆创新等客户，是IC产业链中连接上下游的重要纽带。近年来，公司一直专注于无线通讯连接及传感技术的研发，形成了在智慧家电、无线城市、安防、指纹识别

　　润欣秉承“成为中国本土最优秀的半导体技术和增值服务提供商”的经营旨，坚守“以人为本、诚信服务、脚踏实地、尽力而为”的服务，广纳人才，致力于推动中国民族通讯基础材料产业的发展，本行业本国的利益，为客户提供高品质的芯片销售和专业技术服务。

　　来自不同的数据调查机构数据显示，智能家居作为最具增长潜力的市场，在未来数年内，全球市场规模将增长至数千亿美元，同样，国内市场规模也高达千亿人民币。

　　ZigBee技术作为物联网领域最常用的无线技术，经常受限于协议栈开发难、组网过于繁琐等问题而难以应用，这里将为您介绍ZigBee如何快速一键自组网？

　　Z-Wave技术现在在智能家居中运用越来越普遍，包括像美国Aeon、泰家宝、欧西迪、法比奥等都采用Z-Wave技术，Z-Wave技术设计特别适用于住宅、照明商业控制以及状态读取应用。Z-Wave技术相比ZigBee，ZigBee的协议更复杂，开发时间也更长。而Z-Wave采用更简单的协议，开发更快也更简单。

　　在经过杀价竞争与行业整合之后，LED照明业已经成熟，业内厂商也开始注重其产品附加价值。随着技术的发展，全球智慧照明市场进入高速发展阶段。据资料显示，2017年智能照明市场规模接近46亿美元，年成长率达到95%。

　　在智能家居领域，人工智能的应用具有广阔的前景，但前提必须是以信息数据互联互通为基础，深度学习、了解用户的生活喜好，并不是自动化和一体化产品的简单堆砌。

　　我是一名工科女，原本有机会成为一名电子硬件工程师的，然而实在是手残党，对于焊接元器件基本不在线上，拿起烙铁就不已，后来转行成了一名网站前端工程师。

　　华为俄罗斯终端市场总监徐锦科在2018年中国消费品（俄罗斯）品牌展期间接受俄罗斯卫星通讯社专访时表示，华为可以加快5G在俄罗斯的商用进展，会成为俄罗斯最早上市5G智能终端的公司。

　　巴克莱银行周四发表的一份行业分析报告称，苹果已敲定下一代iPhone射频芯片的供应商，其中一家供应商暗示新款iPhone将使用更加先进的射频过滤器技术。