小米多功能网关设置：ZigBee与Wi-Fi连接方法

小米多功能网关设置：ZigBee与Wi-Fi连接方法

大家都知道, 小米的智能套装含有的4件套, 也就是人体传感器、门窗传感器、无线开关以及多功能网关, 采用的是基于NXP的一颗工业级射频芯片, 以此组网通讯 , 而多功能网关借助Wi-Fi技术接入到小米云和其他智能设备。

一款由小米打造, 起着多功能作用的网关, 把芯片以及Wi-Fi模块整合在了一块小小的电路板这儿。此方案与广州致远电子所推出的模块是同样的方案, 经由查询产品介绍, 我们了解到, 该芯片所运用的频道是全球免费的频道2.4GHz。协议802.15.4标准将2.4 GHz的ISM频段划分成了16个信道, 每个信道的带宽是2 MHz, 频谱列表如下所示。

Wi-Fi, 于802.11b/g标准下, 其工作频段是2.4GHz（确切说是2.4GHz - 2.）, 此频段被划分成14个信道, 其中每个信道的带宽为22MHz, 有呈现如下所示的Wi-Fi频谱列表。

从与Wi-Fi工作时的频谱来看, 我们能看到, 它们工作的频率是相互冲突的，在前人的研究当中, 我们了解到, Wi-Fi干扰的存在致使网络丢包率高达58%, 从发射功率、CSMA机制的回退时间、数据帧间隔这些参数, 都能够看出Wi-Fi节点在获取信道方面具有压倒性优势, 故而会对网络的通讯性能产生严重影响。

那么, 像小米智能家庭套装网关那样, 把WiFi纳入其中一同工作的智能网关, 它是怎样达成与Wi-Fi共存的呢? 这可是个急切需要解决的问题, 且直接对网络在智能家居领域能否普及这一重要因素产生影响。针对此问题, 小编给出几点个人的看法, 用来供大家参考。

解决办法一: 智能网关里的网络, 与Wi-Fi运用分时通讯机制, 以此避开冲突, 在通讯之际, 将智能网关尽量离Wi-Fi路由器远些, 借由电磁波于空气中传输时发生的衰减, 去减少路由器Wi-Fi信号产成的干扰。

解决方法二: 方法一仅仅是在物理层面处理Wi-Fi信号给网络造成的干扰, 然而在实际运用之中, 智能网关与路由器之间的距离是没办法控制的, 又或者是由使用者的使用习惯以及家庭布局所决定的, 如此一来我们就唯有借助抗干扰算法, 达成自动避开Wi-Fi信号对网络的干扰。

多通道通讯机制算法, 这里小篇提出一种叫MuZi—Mulit机制算法, 该算法能实现自动规避, Wi-Fi信号对网络的干扰, 从而达成这样的效果, 以此来完成这一目的。

首先, 借助 CCA（信道空闲评估）机制来启动干扰检测, 从而对周围范围内的干扰级别开展评估, 要是觉得周围的 Wi-Fi 干扰达到了一定程度, 进而会对链路性能造成加大影响, 那么就启动信道切换过程。该模块内置的协议里内置了特有的干扰检测算法。

其次, 开展信道切换, 于信号切换之际, 鉴于要规避过多的信号切换, 故而我们得尽可能地把全网目标信号的数量最小化。所以, 在每个节点都会去维护一张邻居信道表, 每一个表项被记为, 其中Ngh代表临近节地址ID, Ch是Ngh的当前工作信道。每当信道切换之时, 它会将其选定的目标信道告知其临近节点。

最终, 要针对整个网络的连通状态予以维护, 于保证临近节点切换达成成功之后, 去重新构建临近节点信道表。