物联网网络层组网技术研究中的两条线路

在当前的物联网网络层组网技术研究中，主要技术路线有两条：一 条是基于ZigBee联盟的ZigBee路由协议（基于Ad-hoc路由），进行传感器结点或者其他智能物体的互联：另一条是IPSO联盟倡导的，通过IP实现传感器结点或者其他智能物体的互联。

但是，不同国家或地区所采用的ZigBee频带有所不同：①868MHz频带，传输速率为20kbps适用于欧洲：②915 MHz频带，传输速率为40kbps，适用于美国：③2.4 GHz频带，传输速率为250kbps，全球通用。由于此3个频带的物理层不相同，其各自信道的带宽也不同，分别为0.6MHz、2MHz和5MHz，且分别有1个、10 个和16个信道。

不同频带的扩频和调制方式也有区别。虽然各频带都使用了直接序列扩频（DSSS）方式，但从比特到码片的变换方式却有较大差别。调制方式虽然采用的都是调相技术，但868 MHz和915MHz频带采用的是BPSK，而2.4GHz频带采用的是OQPSK。

在发射功率为0 dBm的情况下，蓝牙的作用范围通常为10m。而基于IEEE 802.15.4 的ZigBee在室内的作用距离通常能达到30~50 m，在室外且障碍物少的情况下，其作用距离甚至可以达到100m。因此，ZigBee 可归为低速率的短距离无线通信技术。

ZigBee. 技术采用自组织网络。例如，当一队伞兵空降后，每人持有一个ZigBee网络模块终端降落到地面后，只要他们彼此间在网络模块的通信范围之内，通过彼此自动寻找，很快就可以形成一个互联互通的 ZigBee网络。由于人员的移动，彼此间的联络状态会发生变化。然而网络模块可以通过重新寻找通信对象，确定彼此间的联络，对原有网络进行刷新，这就是自组织网络的通信机制。

1）ZigBee采用自组织网络通信

网状网通信的实质是多通道通信。在实际工业现场，由于各种原因，往往并不能保证每一条无线通道都能够始终畅通，就像城市的街道一样，可能由于车祸或道路维修等，使得某条道路的交通出现暂时中断，此时由于有多个通道，车辆（相当于控制数据）仍然可以通过其他道路到达目的地。这一点对 于工业现场的控制非常重要。

2）自组织网络采用动态路由方式

动态路由是指网络中数据的传输路径不是预先设定的，而是在传输数据前，通过对网络当时可利用的所有路径进行搜索，分析它们的位置关系以及远近情况，然后选择其中的一条路径进行数据传输。在网络管理软件中，路径选择采用“梯度法”，即先选择路径最近的一条通道进行传输，若传不通，再使用另外一条稍远一点的通道进行传输， 以此类推，直到数据送达目的地为止。在实际的工业现场，预先确定的传输路径随时都可能发生变化，或者因各种原因路径被中断了，或者过于繁忙不能进行及时传送。动态路由结合网状拓扑结构，可以很好地解决这个问题，从而保证数据的可靠传输。

责任编辑：haq