基于无线通信的智能家居系统主要包括Wi-Fi、蓝牙、Zigbee和Z-Wave等几类。Wi-Fi技术是我们最为熟悉的一种无线通信技术，其工作频率在2.4GHz或者5GHz。由于其传输速度快，覆盖范围广，因此非常适合用于智能家居系统中大数据量的传输，如视频流等。例如，家庭中的智能电视、智能音响等设备，往往需要通过Wi-Fi技术连接到互联网，以获取丰富的在线内容。

蓝牙技术也是一种常见的无线通信技术，其工作频率在2.4GHz。蓝牙技术的优点在于其设备之间的连接简单、方便，而且功耗较低。因此，蓝牙技术常常被用于智能家居系统中一些小型设备之间的连接，如智能手环、智能门锁等。

再者，Zigbee技术是一种基于IEEE802.15.4标准的低速无线通信技术，其工作频率在2.4GHz或者900MHz。由于其功耗极低，网络容量大，因此非常适合用于智能家居系统中大量的小型设备之间的连接，如智能灯泡、智能传感器等。Zigbee技术的另一个优点是其网状网络结构，可以保证即使部分设备出现故障，整个网络的稳定性也不会受到太大影响。

最后，Z-Wave技术是一种专门为智能家居系统设计的无线通信技术。Z-Wave技术采用了独特的无线频率，可以避免与其他无线设备的干扰。同时，Z-Wave技术还具有功耗低、安全性高、网络稳定性好等优点。因此，Z-Wave技术也被广泛应用于智能家居系统中各种设备的连接和控制。

基于无线通信的智能家居系统可以根据不同的需求和应用场景，选择适合的无线通信技术来实现设备之间的连接和控制。各种无线通信技术都有其优点和缺点，需要根据实际情况进行选择。

基于ZigBee技术的智能家居系统研究与设计ZigBee技术ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。ZigBee是一种新兴的无线通信技术，它具有短距离、低功耗、低成本和低数据速率等特点。而智能家居的特点就是网络传输数据量小，对带宽要求低，但是需要的网络实时性好，延迟要短，要求接入方便，系统续航能力久、可扩展性强并且后期维护简单。这无疑使ZigBee技术成为了首选，因为ZigBee技术的主要应用领域就是工业控制、电子设备和楼宇自动化等，它的特点决定了ZigBee技术能很好地满足智能家居系统的需求。

系统总体方案智能家居系统网络大致可分为外部网（因特网）、内部网（ZigBee自组网）和家庭网关。其中，家庭网关是核心部分，本系统以移植在tiny6410开发板上的Boa服务器作为家庭网关，它负责家庭内部网络和外部网络的连接和协议转换。下面介绍内部网，这里的内部网就是ZigBee自组网，根据家庭布局采用树状或者星形网络拓扑。ZigBee自组网包括各个终端节点，这些节点配合继电器控制家庭中各种电器开关、温湿度传感器等家庭中需要被监控的设备对象，从而达到远程监控功能。从通信的角度讲，每个节点即为一个终端，它们相互间通过ZigBee协议进行无线通信。这里暂不考虑内部网络不同的协议转换问题。智能家居系统的总体结构框图如图1所示。

智能家庭网关设计本文设计的家庭网关要处理来自Internet的数据，要求实现家庭网关的硬件必须提供强大的网络支持，同时需要支持TCP/IP协议，因此需要操作系统来支持多任务。家庭网关是一个由硬件和软件共同组成的功能实体，将Boa服务器移植到ARM开发板作为网关使用。Boa是一个单任务的小型HTTP服务器，源代码开放、性能优越，特别适合应用在嵌入式系统中，家庭网关结构图如图2所示。

Boa服务器的建立较为简单，主要步骤包括：在开发主机上对其进行解