nnvp.net > Разное > Беспроводные технологии с низким энергопотреблением

Беспроводные технологии с низким энергопотреблением

Технологии беспроводной передачи данных играют ключевую роль в современном мире. К ним предъявляется большое количество требований, которые очень зависят от сферы применения. Высокую важность в характеристиках играет низкое потребление энергии. Оно позволяет минимизировать размеры и сделать устройства более компактными.

Современное оборудование стремится к автономности. Интеллектуальные счетчики, платежные автоматы, устройства автоматики и другая техника требуют периодического обслуживания. За счет низкого расхода заряда можно реже отвлекать специалистов. В качестве примера можно привести датчики безопасности на предприятии. Если придется постоянно поддерживать работоспособность системы заменой аккумуляторов, то эффективность беспроводной технологии становится под вопрос.

Рассмотрим наиболее популярные беспроводные технологии, имеющие низкое потребление.

Bluetooth LE

Технология Low Energy впервые появилась в 2007 года. Она позволила передатчикам расходовать 0,01-0,5 Вт вместо 1 Вт ранее. Потребовалось полностью переделать архитектуру устройств для достижения указанного результата. Датчики способны работать от батарейки 3В на протяжении нескольких лет. Стало возможным уменьшение модулей до размера в несколько мм. Теперь при установке на микросхему не требуется обеспечивать дополнительные источники питания. Стандарт Bluetooth считается одной из основ интернета вещей, его популярность будет только увеличиваться.

ANT

Разработкой занималась группа компаний Dynastream. Спецификации протокола были опубликованы в 2004 году. Передача данных ведется на частоте 2,4 ГГц, что не требует получения специальных разрешений. Основной сферой применения является организация взаимосвязи между системой датчиков. Для питания используется стандартная плоская батарейка, заряда которой хватит на 2-3 года.

ZigBee

Разработанная на основе IEEE 802.15.4-2003 спецификация для передачи сигнала по радиоканалу. Используется частота 2,4 ГГц или 900 МГц. Технология создавалась для умных домов, где требуется вести обмен данными с большим количеством устройств. Оптимально подходит для организации дистанционного управления в пределах квартиры или небольшого участка. Относительно высокая мощность передатчика не позволяет применять ZigBee в необслуживаемой технике.

RF4CE

В основе лежит протокол ZigBee, который прошел модернизацию. Обеспечивается удаленное управление различными устройствами посредством сигнала в инфракрасном спектре. Инженеры стремились преодолеть проблемы, связанные с передачей вне прямой видимости и совместимости оборудования. Стандарт активно используется производителями Texas Instruments и Freescale Semiconductor.

Wi-Fi

Наиболее популярная из представленных технологий, которая используется для передачи большого объема данных на высокой скорости (до 600 Мбит/с). Стандарт IEEE 802.11 имеет несколько разновидностей, которые позволяют лучше адаптироваться. Вариант IEEE 802.11v обладает сниженным потреблением энергии. Несмотря на многочисленные преимущества, Wi-Fi плохо подходит для питания от аккумуляторов. Перехода в более экономный класс можно добиться только за счет существенного снижения скорости передачи – одного из главных достоинств стандарта.

Nike+

Совместная разработка компаний Nike и Apple. Основная сфера назначения – сбор показателей физической активности человека. Стандартного плоского аккумулятора 3В хватает на 40-45 дней работы. Технология не стандартизирована, что ограничивает распространение. Она упомянута в списке, поскольку Apple заявляет о внедрении передатчиков в своей технике.

IrDA

Новая технология, способная передавать информацию на скорости до 1 Гбит/с. Отличительной особенностью является малая дальность действия – до 10 см. Обмен данными ведется в ИК диапазоне, что требует прямой видимости между приемником и передатчиком. Это ограничение может быть преодолено за счет разработки RF4CE. Несколько увеличенный расход энергии объясняется необходимостью наличия собственного процессора.

NFC

Стандарт ближней радиосвязи, созданный специально для совершения защищенных платежных операций и шифрованной передачи данных. Дальность соединения составляет около 5 см. Другой особенностью считается относительно высокий показатель энергопотребления. Это компенсируется тем, что большую часть времени передатчик отключен. Существуют пассивные метки NFC, которые не требуют энергии.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *