對于短距離間的通信，我們生活中有著很多方式去實現(xiàn)。藍牙，WiFI等等，但是在物聯(lián)網(wǎng)里，對大數(shù)量的各個電子設備之間需要低速率的通信時，不難想到用ZigBee協(xié)議來實現(xiàn)工業(yè)自動化，智能家居，物聯(lián)安防等等。但是對于像大學生，或者剛接觸物聯(lián)網(wǎng)的開發(fā)者，甚至小型智能家居開發(fā)商，這個多少還是有點門檻的。下面我將介紹一種小型的協(xié)議，它能夠迅速的讓開發(fā)者組成一個更低功耗更方便的網(wǎng)絡------MiWi協(xié)議網(wǎng)絡。

首先先介紹IEEE 802.15.4標準，很多人肯定不知道這個是什么，但是大家一定都用過WIFI，WLAN，他們是基于無線局域網(wǎng)標準IEEE 802.11而來的。說白了，這是國際組織要求的全世界的WIFI、WLAN都得按這個標準做。而除了IEEE 802.11還有個IEEE 802.15，而這個工作組在做像藍牙這種用于個人區(qū)域的網(wǎng)絡標準，其中第四個任務組就是針對低速無線個人網(wǎng)絡做標準的。

這時候有印象的同學應該能想起來，ZigBee就是基于IEEE 802.15.4標準的。而同樣基于這個標準的還有WirelessHART，MiWi協(xié)議。

當然對于不同的網(wǎng)絡需求我們用不同的網(wǎng)絡協(xié)議。而像我這樣的剛進入物聯(lián)網(wǎng)學習階段的同學可以拿MiWi來練練手。

圖1 傳播距離和速率對比

當然說他比別的網(wǎng)絡協(xié)議簡單是有他的道理的。學過網(wǎng)絡原理的同學應該知道OSI網(wǎng)絡協(xié)議模型。

圖2 OSI模型和MiWi協(xié)議比較

相比之下MiWi協(xié)議沒有了應用層和網(wǎng)絡層之間的一系列協(xié)議，是因為這個小型個人網(wǎng)絡沒有外部的各種應用，不需要像接口這樣的東西來引導數(shù)據(jù)包。這個協(xié)議的構(gòu)成已經(jīng)就決定了他的復雜度不會太高。

雖然它和ZigBee都是基于IEEE 802.15.4標準，但是它不能取代ZigBee，他只能是ZigBee的替代性協(xié)議。

• MiWi協(xié)議的特征有：
• 網(wǎng)狀網(wǎng)絡
• 點對點(P2P)
• IEEE地址搜索
• 套接字

網(wǎng)狀網(wǎng)絡特征使得MiWi協(xié)議允許多條路徑搜索到目標節(jié)點，這個和ZigBee網(wǎng)絡相似。當所需要連接的節(jié)點不在信號范圍的時候，通過協(xié)調(diào)器做橋梁轉(zhuǎn)發(fā)至所需連接的節(jié)點，這個滿足了以最快的方式將虛擬網(wǎng)絡連接的需求。這個協(xié)議也滿足讓不符合這個網(wǎng)絡的IEEE接入設備強制退出。

圖3 網(wǎng)狀網(wǎng)絡

這個網(wǎng)絡里最重要的是PAN協(xié)調(diào)器，可以理解為中央大腦，同一網(wǎng)絡里對多允許8個，而子協(xié)調(diào)器可以容納127個，這也是這個協(xié)議無法取代ZigBee協(xié)議的原因。

圖4 MiWi協(xié)議短地址結(jié)構(gòu)

和ZigBee相比MiWi有著自己的優(yōu)點，也有著無法和ZigBee相比的缺點。所以針對適合的場景使用適合的網(wǎng)絡協(xié)議至關(guān)重要。

圖5 MiWi協(xié)議和ZigBee協(xié)議的對比