誰需要網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)?為什么Cy-Net更適合無線抄表?(07-100)

　　當(dāng)今半導(dǎo)體行業(yè)系統(tǒng)成本不斷降低，以及技術(shù)越來越集成，使得嵌入式射頻網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用無處不在。這其中又以ZigBee標(biāo)準(zhǔn)的宣傳最為廣泛，導(dǎo)致了許多設(shè)計(jì)工程師的印象中ZigBee成為了系統(tǒng)的理想解決方案。然而，對于大多數(shù)系統(tǒng)而言，事實(shí)并非如此。

　　無論應(yīng)用程序是用在無線超表，環(huán)境控制或者是高層公寓的門禁系統(tǒng)，所面臨的挑戰(zhàn)總是集中在收集和直接控制遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)上。對于這樣的系統(tǒng)來說，嵌入式系統(tǒng)的挑戰(zhàn)可以被簡化為尋找一種連接所需資源和接受器的適宜方法。不過這個(gè)最佳方法可能涉及許多功能，包括環(huán)境，電源，路由時(shí)間，魯棒性或者QoS(服務(wù)質(zhì)量)等等，而且?guī)缀趺總€(gè)系統(tǒng)的要求都不同。

　　這和容易使工程師立即想到ZigBee的優(yōu)點(diǎn)，但是同時(shí)他們可能忽略了一個(gè)很重要的問題-復(fù)雜程度。對于絕大多數(shù)系統(tǒng)來說，ZigBee解決方案復(fù)雜程度太高，在導(dǎo)致系統(tǒng)性能、穩(wěn)定性和成本問題同時(shí)，通常還需要額外努力來達(dá)到規(guī)格的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)。很多時(shí)候這種系統(tǒng)所需要的網(wǎng)絡(luò)能力是非常低的。這種情況下，采用一種特定標(biāo)準(zhǔn)的包含許多無需功能的嵌入式網(wǎng)絡(luò)只能增加開發(fā)的時(shí)間。因?yàn)樗痪哂信c其它廠商的系統(tǒng)之間的良好協(xié)調(diào)性，在許多任務(wù)業(yè)系統(tǒng)中使用這種標(biāo)準(zhǔn)的策略常常出現(xiàn)問題。

　　網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的冗余特性使得它在網(wǎng)絡(luò)魯棒性上具有很大的優(yōu)點(diǎn)。如果網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)損壞，另外一條路徑將自動(dòng)被選擇(假設(shè)網(wǎng)絡(luò)有足夠的密度，允許另一條路徑)。對相對短距離(100米)的2.4GHz ZigBee來說，這將大幅增加工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的平均成本，這種網(wǎng)絡(luò)的終端節(jié)點(diǎn)往往離服務(wù)器幾百米遠(yuǎn)。在一個(gè)鏈接上擁有多個(gè)結(jié)點(diǎn)不但增加了路由時(shí)間，限制了數(shù)據(jù)傳輸速度，而且在高頻譜范圍使用區(qū)域使用高密度網(wǎng)絡(luò)也會大大增加傳輸時(shí)間。而ISM頻段解決方案擁有更好的傳輸范圍，頻段使用，電源要求，從而減少網(wǎng)絡(luò)密度，提高網(wǎng)絡(luò)可靠性，減少成本。

　　專用網(wǎng)絡(luò)提供了一個(gè)除了網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)以外的另一個(gè)不錯(cuò)選擇，但是完整的協(xié)議占開發(fā)非常的專業(yè)，是一個(gè)艱巨的任務(wù)。其實(shí)這樣的應(yīng)用程序并不用給工程師增加負(fù)擔(dān)，具有完整文檔的解決方案已經(jīng)存在，它具有下列特性：層次清晰的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)，類似于AT命令集的接口工具，硬件參考設(shè)計(jì)和可以直接用于生產(chǎn)的模塊。因?yàn)椴恍枰魏握J(rèn)證，這個(gè)解決方案可以在測試階段后立即應(yīng)用。使用該解決方案，可以在短時(shí)間內(nèi)按客戶需求配置一個(gè)專用網(wǎng)絡(luò)，而不是像ZigBee那樣還需要認(rèn)證。通過客戶定制，專用固件堆棧能完整優(yōu)化系統(tǒng)，例如它的低功耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了ZigBee解決方案所能達(dá)到的范圍。

　　表1 無線技術(shù)的對比

　　* ZigBee 目標(biāo)在 12到18個(gè)月內(nèi)提供對 915/868 MHz 工業(yè)頻段的支持

　　相對于賽恩的RF-Solved專用網(wǎng)絡(luò)解決方案，ZigBee解決方案更適合于任何節(jié)點(diǎn)在任何時(shí)間都可以互相通信的專用網(wǎng)絡(luò)，而不是工業(yè)網(wǎng)絡(luò)。可配置的ISM頻段的專業(yè)解決方案可以用最少的資源提供最佳的系統(tǒng)，而且應(yīng)該被認(rèn)為是嵌入式無線網(wǎng)絡(luò)的最佳解決方案。表1列出了當(dāng)前幾種無線技術(shù)的對比。