第2章 短距离无线通信技术与标准

无线传感网络的数据传输常采用各种短距离无线通信，全球有各种短距离无线通信技术和标准可以选用，如 ZigBee、Bluetooth、Wi-Fi 等，有些技术和标准还在推陈出新，发展进步。为了使得各种无线传感网络之间能够相互兼容，同时推动该项技术的产业化应用，IEEE标准委员会和有关公司企业组成产业联盟，提出和制定了相关的技术标准或者规范，使各种无线传感网络通信技术能够规范化、标准化、统一化地发展。

由于无线传感网络的许多功能特性和应用方式与无线个域网（Wireless Personal Area Network,WPAN）极为相似，因此在无线传感网络的开发中常常借鉴 WPAN 的技术规范，来解决无线传感网络的各种需求。1998年3月IEEE协会成立802.15工作组，这个工作组致力于 WPAN 的物理层（PHY）和媒体访问层（MAC）的标准化工作，目标是为在个人操作空间（Personal Operating Space,POS）内相互通信的无线通信设备提供通信标准，在这个范围内节点可以是固定的，也可以是移动的。现在广泛使用的ZigBee、Bluetooth、6LoWPAN、ISA100.11a、WIA-PA、WirelessHART 等就是基于这一工作组而产生的各种技术标准。由于Wi-Fi技术的日益成熟和广泛使用，通过Wi-Fi组网和接入互联网变得非常容易，模块价格也大幅降低，也已成为无线传感节点数据传输的一种可选手段。另外，本章对与其他短距离无线通信技术如RFID、NFC、UWB等也进行了简单介绍。

通过本章的学习，读者可以了解当前比较流行的各种短距离无线通信技术与标准，掌握这些技术和标准的基本原理、关键技术和实现方法，了解和掌握不同短距离无线通信技术与标准各自的适用领域以及发展趋势等方面的内容。