2。4。2WI-FI 技术

Wi-Fi 技术 (Wireless Fidelity) 无线高保真通讯技术，通常是对符合 IEEE 802。11b 标准的设备的统称。目前的技术标准 IEEE 802。11g 能够实现最高速率 54Mb/s 的数据 传输；与蓝牙技术同属于短距离无线通信技术，虽然在数据安全性稍逊于蓝牙技术，

但是它在无线电波的覆盖范围上却胜过蓝牙，能够达到 100m 左右，适用于家庭、工 作办公室、甚至小型的写字楼都可以使用。厂商进入该领域的门槛低也是 WIFI 技术 广泛应用的优势之一。

2。4。3IrDA 技术

IrDA 是一种现今软硬件技术都相当更熟的，通过使用红外线来进行点对点通信 的技术，是第一个实现无线个人局域网 (PAN) 的技术。它在 1m 内的数据速率可以 达到 16MB/s，在如今的实际应用中有着广泛的使用，例如：手机、打印机、笔记本 电脑等电子产品都支持 IrDA 的使用。

2。4。4UWB 技术

超宽带技术 (Ultra Wideband，UWB) 是另一种新起的无线通讯技术。它与 WIFI 的发展模式相类似，在过去很长时间内被归于军事技术。工作原理是依靠基带脉冲作 用于天线的方式传输信息。工作频段在 3。1-10。6GHz 之间。适应的场所特点是：小范 围，高分辨率，可以穿透像墙壁、地面、人体的图像或雷达系统，同时，对速率需求 非常高（大于 100Mb/s）的 LAN 或 PAN 也很适用。

2。4。5NFC 技术

NFC (Near Field Communication，近距离无线传输) 是一种采用双向识别和连接 的短距离无线通讯技术标准。在 20cm 的距离内工作频率范围为 13。56MHz。最初的 NFC 仅仅用来遥控识别和网络技术的合并，但现如今它能够快速的自建无线网络， 为其他的蜂窝设备、蓝牙设备、wifi 设备建立一个虚拟连接，使其可以在短距离内实 现通讯，并且大大简化认证识别的过程，使得设备之间的相互连接更加的直接清晰， 减少了电子杂音的影响。

2。4。6Zigbee 技术

Zigbee 使用了 2。4GHz 的波段，采用了跳频技术。基本速率在 250kb/s，有更高的 可靠性，传输速率不快，但功率和成本费用也相较与其他短距离无线通信技术更低。 在工业监控、传感器网络传输、家庭安全监控等方面都有着很大的应用空间。论文网

2。5 本章小结

本章主要对系统需要应用到的短距离无线传输技术进行了介绍，包括了无线通信 技术的概述，优势和特征，还有各种具体技术应用的发展状况与特点。

第三章 Zigbee技术及Z-Stack协议栈介绍

3。1Zigbee 的概念

Zigbee 无线传输技术是一种开放式的基于 IEEE 802。15。4 协议的无线个人局域网 标准。其中 IEEE 802。15。4 定义了物理层和媒体接入控制层，而 Zigbee 则定义了更高 的网络层、应用层等[9]。

它是一个由非常多的无线数传模块所组成的一个巨大的无线数传平台，在整个平 台内，可以由最多达到 65000 个的无线数传模块；而每一 Zigbee 模块之间都可以进 行互相通信。它有自己的无线电标准，在数个传感器之间相互协调来以此完成通信。 这些传感器只需要很低的功耗，以接力的方式通过无线电波将数据从一个节点传到另 一节点，因此 Zigbee 的效率也很高。这些传输数据最后可以通过协调器接受，再通 过串口上传到电脑中用于被分析或者监测。本系统设计中使用无线传输技术主要用于 将远端的燃气浓度数据了发送给控制中心进行监测，采用 Zigbee 技术符合系统设计 的需求。

3。2Z-Stack 协议栈构成

Z-Stack 协议栈这里指的是 TI 公司推出的 Zigbee 2007 协议栈软件的简称。协议 栈是协议和用户之间的一个接口，用户通过使用该协议栈来使用这个协议来进发应用 开发，进而实现无线数据的传输。图 3-1 是 Zigbee 无线网络协议栈的架构图[10]。协 议栈一共分为两部分，底部的 PHY（物理层）和 MAC（介质访问层）的技术规范由 IEEE 802。15。4 定义；而 Zigbee 联盟则对 NWK（网络层）、APS(应用程序支持层)、 APL（应用层）进行了技术规范[11]。