何谓智能家居系统呢?笔者个人认为所谓智能家居系统可以理解为利用电脑、网络和综合布线技术,通过家庭信息管理平台将于家居生活有关的各种通讯设备、家用电器和家庭保安装置经由家庭总线技术连接到一个家庭智能化系统上,从而形成一个有机的整体(数字家庭网络系统)进行集中的或异地的监视、控制和家庭事务性管理,并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调。它所要实现的主要功能有:家庭安全防范系统包括门禁、多种感应器(红外、窗磁、烟雾等)紧急按钮及可视对讲;信息速递服务包括来访信息、小区通知、天气预报等公共信息查询;家电、灯具设备控制和自动抄表。
由此我们可得出一般家庭网络的通讯有以下几个特点:
1、传输的数据量比较小,因而无需太大的传输速度;
2、信息的实时性要好,时延要短,尤其在安防信息上;
3、网络的容量要大,因家庭中各种设备、电器很多;
4、无论采用何种方式建立家庭网络,都必须保证数据传送过程中的安全性和可靠性,不易被人窃取和破坏。
ZigBee技术则致力于提供一种廉价的固定、便携或者移动设各使用的极低复杂度、成本和功耗的低速率无线通信技术。这种无线通信技术具有如下特点:
<1>安全性:ZigBee提供了数据完整性检查和鉴权功能,加密算法采用AES-128,同时各个应用可以灵活确定其安全属性。
<2>可靠性:采用了碰撞避免机制,同时为需要固定带宽的通信业务预留了时隙,避免了发送数据时的竞争和冲突。MAC层采用了完全确认的数据传输机制,每个发送的数据包都必须等待接收方的确认信息;
<3>成本低:模块的初始成本估计在6美元左右,很快就将降到1.5美元到2.5美元之间,且ZigBee协议是免专利费的;
<4>省电:由于工作周期很短、收发信息功耗较低、并且采用了休眠模式,ZigBee技术可以确保两节五号电池支持长达6个月到2年左右的使用时间,当然不同的应用功耗是不同的;
<5>网络容量大:一个ZigBee网络可以容纳多254个从设备和一个主设备,一个区域内可以同时存在多100个ZigBee网络;
<6>时延短:针对时延敏感的应用做了优化,通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短。设备搜索时延典型值为30ms,休眠激活时延典型值是15ms,活动设备信道接入时延为15ms。