对视

波技术集成后嵌入到各个电器中，充分利用现有的电力网，两端加以调制解调器，直接以 50Hz 交流电为载波，再以数百 KHz 的脉冲为调制信号，进行信号的传输控制，实现智能设备之间的通信与控制。电力载波技术有着明显的优势，稳定性相对较高、健康环保等。随着电力载波技术的不断发展，国内载波芯片厂家已开发出使用 OFDM 调制技术的载波通信系统，峰值通信速率可以达到 400kbps，稳定运行通信速率也已经达到 100kbps，足以满足现有智能家居应用对速率的需求，也让我们看到电力载波在智能家居领域应用的广阔前景。

但同时，电力载波通信技术也有着不可忽视的问题。首先是由于国内电力质量不高，信号的传输遭到了不稳定破坏；其次，电力线的通信范围是单一变压器的供电范围，如果一个小区使用一台变压器，电力线信号会在小区内所有家庭传输，容易造成通信干扰。

2.总线技术

总线技术在目前智能家居行业中的应用可以说是最为广泛的。它是指将所有设备的通信与控制都集中在一条总线上，是一种全分布式智能控制网络技术。在总线技术下生成的智能家居系统，其显著优势是具有良好的可扩展性。市场上常见的总线技术包括 RS-485 总线、KNX 总线以及 LonWorks 总线。

RS-485 总线采用的是半双工工作方式，任何时候只能有一点处于发送状态，因此发送电路须由使能信号加以控制。RS-485 最远传输距离为 1200m，主要用于多点互联，可以省去很多的信号线，成本较低。由于采用平衡发送和差分接收，因此它还具有抑制共模干扰的能力。但 RS-485 总线的主从和半双工工作方式难以实现各节点之间的数据交换，且存在效率低、实时性差等问题。

KNX 是目前世界上唯一的适用于家居和楼宇自动化控制领域的开放式国际标准。通过所有的总线设备连接到 KNX 介质上 ( 这些介质包括双绞线、射频、电力线或 IP/Ethernet), 它们可以进行信息交换③。总线设备可以是传感器也可以是执行器，用于控制楼宇管理装置如：照明、供暖、监控、大型家电等。这些都只需要通过一个统一的系统就能够进行工作，无需额外的控制中心。

LonWorks 总线是美国 Echelon 公司推出的一种具有强劲势力的总线技术。它采用了 ISO/OSI 模型的全部七层通讯协议，采用了面向对象的设计方法，通过网络变量把网络通信设计简化为参数设置，其通讯速率从 300bps 至 15Mbps 不等，直接通信距离可达到 2700m，支持双绞线、光纤、射频等多种通信介质，被誉为通用控制网络。传输速率快；传输可靠性高。但是同时对于单个节点，电路成本也很高，设计难度大，维护费较高。

3.无线通信技术

无线通信网络是一种以数据为中心的自组织无线网络，具有可快速临时组网、拓扑结构可动态变化、抗毁性强、无需架设网络基础设施等优点。常用的无线通信方式有 ZigBee、WiFi 技术、RF 无线射频技术等。

ZigBee 类似于蓝牙，是一种短距离通信技术。它是一个由很多无线数传模块组成的一个无线数传网络平台，在整个网络范围内，每一个 ZigBee 网络数传模块之间可以相互通信，每个网络节点间的距离可以从标准的 75m 无限扩展。其优势是低成本、自组网能力强。但是其也存在较大瓶颈。一方面，Zigbee 技术的穿墙能力弱，导致其信号传输稳定性变差；另一方面，相较于停车场定位等，智能家居应用场景多为固定，因此 Zigbee 自组网所消耗的资源与时间并不会减少，能耗相对反而增加。

WiFi 技术在智能家居应用中的代表就是无线智能网关，其主要包括家庭网关和各个无线通信子节点，用户很容易就能实现对各种家电的智能控制，同时还能够通过 WiFi 技术对家中设备进行远程操作。WiFi 最主要的优势在于不需要布线，可以不受布线条件的限制，并且速度快。

无线射频是 20 世纪 90 年代兴起的一种非接触式自动识别技术，其识别系统主要由电子标签、读卡器、上位机组成，通过射频信号识别标签并获取信息。④这种技术应用于智能家居的优点是，利用点对点的射频技术，实现对家电和灯光的控制，使一部分家居产品无需重新布线，设置安装都很便捷，并且是低复杂度、低成本。但这类系统功能比较弱，控制方式比较单一，且易受周围无线设备环境特别是同频及阻碍物干扰和屏蔽。

以上几种常用通信技术各有优势，也都各有缺陷与瓶颈。随着技术的不断成熟完善，智能家居行业也必将成为新兴产业中的关键词，其现状的发展以及未来的展望都值得分析。下面以国内智能家居产业为例：

从生产方面看，智能家居产业规模快速增长；产业链生态