我們知道，物聯(lián)網(wǎng)使用的無(wú)線技術(shù)涉及到非常高的通訊頻率和比較寬闊的頻譜范圍，例如在2.4GHz上運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)化無(wú)線設(shè)備和技術(shù)(如藍(lán)牙4.0、ZigBeePRO、WiFi)，這個(gè)頻率幾乎可以方便的用于世界上任何地方。然而，為了改進(jìn)大樓穿透力和傳輸距離、降低各種干擾、減少無(wú)線通訊中的功耗，設(shè)計(jì)開發(fā)的工程師可以考慮使用各國(guó)規(guī)定的其它頻段(例如900MHZ,779MHZ,433MHZ,315MHZ等等)。

　　當(dāng)我們的工程師和設(shè)計(jì)人員，設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品的時(shí)候，我們?cè)瓉?lái)熟悉和使用的一些儀表例如普通示波器，數(shù)字信號(hào)發(fā)生器和函數(shù)發(fā)生器，萬(wàn)用表等，由于基本上是低頻和時(shí)域的儀器，在面對(duì)幾百著到數(shù)千兆高頻微波射頻信號(hào)時(shí)，很難發(fā)揮作用，需要改用高頻和頻域的高級(jí)儀器，例如射頻頻譜儀，射頻信號(hào)發(fā)生器，射頻網(wǎng)絡(luò)分析儀等，這些儀器目前市面上很多，但是共同的特點(diǎn)是非常昂貴，動(dòng)輒每臺(tái)幾萬(wàn),甚至每臺(tái)高達(dá)幾十萬(wàn)元。

　　另外一方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中,除了涉及比較高的頻率和比較寬闊的頻譜范圍,還涉及到各種不同的通訊協(xié)議棧,(包括ZIGBEE,IEEE802.15.4,藍(lán)牙,WIFI等等不同通訊協(xié)議)這些協(xié)議棧根據(jù)不同的通訊標(biāo)準(zhǔn)，由軟件實(shí)現(xiàn)，最終實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，路由器，網(wǎng)關(guān)之間的通訊。對(duì)于無(wú)線通訊而言，大量的通訊數(shù)據(jù)是以不同的數(shù)據(jù)包，在空中傳輸，這就要求有一種特殊的高頻儀器來(lái)采集和分析這些在空中傳輸,但是我們看不見，摸不著的數(shù)據(jù)包裝，才能有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)通訊協(xié)議驗(yàn)證和查錯(cuò)，提高軟件協(xié)議棧開發(fā)效率。

　　還有就是作為物聯(lián)網(wǎng)的電池節(jié)點(diǎn)等，都需要在很小的電池下，能夠長(zhǎng)時(shí)間工作，測(cè)量和監(jiān)視這些微功耗狀態(tài)也是很重要的一項(xiàng)工作，因?yàn)闉榱斯?jié)省耗電，這些節(jié)點(diǎn)通常都是處于瞬間工作狀態(tài)，于是，測(cè)量這些節(jié)點(diǎn)的長(zhǎng)周期，瞬間功耗和自動(dòng)化記錄分析，也成為一項(xiàng)復(fù)雜的工作，需要有專門的儀器來(lái)承擔(dān)。

　　正式根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和技術(shù)開發(fā)的這種實(shí)際需要，一種新型射頻儀器出現(xiàn)了，這就是由無(wú)線龍科技集團(tuán)設(shè)計(jì)的IOTA-1100系列物聯(lián)網(wǎng)綜合測(cè)試儀，該儀器在一臺(tái)儀器中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了上述4個(gè)方面的需求，下面，我們來(lái)簡(jiǎn)單介紹一下這種新型儀器的簡(jiǎn)單實(shí)際應(yīng)用。

　　一空中協(xié)議分析儀功能

　　空中協(xié)議分析儀是一種先進(jìn)的數(shù)字化分析檢測(cè)設(shè)備，可以采集和分析不同的物聯(lián)網(wǎng)和傳感器網(wǎng)絡(luò)的通訊協(xié)議在空中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包裝，其中對(duì)符合IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的物聯(lián)網(wǎng)傳感器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)的采集和分析，是物聯(lián)網(wǎng)綜合分析儀空中協(xié)議分析儀的一個(gè)基本配置功能；對(duì)于其它通訊標(biāo)準(zhǔn)的采集和分析，可以采用不同的協(xié)議擴(kuò)展模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。

　　圖一是一個(gè)兩組不同ZIGBEE傳感器節(jié)點(diǎn)分析采集的樣板，我們通過(guò)這個(gè)樣板來(lái)來(lái)看看如何使用空中協(xié)議分析儀的基本功能。

　　首先，我們選擇進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)綜合分析儀上的空中協(xié)議分析功能（IEEE802.15.4協(xié)議分析儀功能）。看到屏幕上出現(xiàn)的這個(gè)多窗口畫面，每個(gè)窗口分別具有空中數(shù)據(jù)包裝采集顯示，空中包裝時(shí)間流程顯示，包裝內(nèi)容解析，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)滹@示等多種功能。

　　啟動(dòng)分析儀自動(dòng)采集命令，分析儀會(huì)自動(dòng)通過(guò)內(nèi)部的2.4GHZ無(wú)線多通道2.4GHZ采集射頻電路和天線，實(shí)施多通道自動(dòng)掃描，如果在空中發(fā)現(xiàn)符合ZIGBEE標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)包裝，就會(huì)自動(dòng)完成空中包裝采集和自動(dòng)存儲(chǔ)和顯示這些數(shù)據(jù)。

　　圖一所示兩個(gè)ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)是采用電池供電的微型模塊組成的ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)，由4個(gè)模塊組成，包括網(wǎng)關(guān)，路由器和節(jié)點(diǎn)（蘭色），另外一個(gè)是由5個(gè)能量收集模塊組成ZIGBEE微型傳感器網(wǎng)絡(luò)（綠色），通過(guò)分析儀內(nèi)部高速嵌入式電腦的自動(dòng)采集和包裝和分析等復(fù)雜算法，在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浯翱冢覀兛梢詫?shí)時(shí)觀察到這兩個(gè)獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況和拓?fù)淝闆r，蘭色的網(wǎng)絡(luò)由一個(gè)協(xié)調(diào)器，2個(gè)路由器，一個(gè)終端節(jié)點(diǎn)組成網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)；另外一個(gè)能量收集網(wǎng)絡(luò)（綠色）由一個(gè)協(xié)調(diào)者，2個(gè)路由器和2個(gè)終端節(jié)點(diǎn)組成一個(gè)獨(dú)立的無(wú)電池?zé)o線傳感器網(wǎng)絡(luò)。

　　在包裝采集的窗口內(nèi)，我們可以詳細(xì)了解每個(gè)數(shù)據(jù)包裝的格式內(nèi)部信息，加入網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)路由的等網(wǎng)絡(luò)自組織的各種信息，了解網(wǎng)絡(luò)流量和繁忙情況，網(wǎng)絡(luò)可靠和健康狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)多個(gè)射頻通道相互獨(dú)立的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的透明化監(jiān)控和實(shí)時(shí)分析。