本世纪以来,尤其是近十年,无线通信技术得到了日新月异的发展,模块成本的降低,物联网和智能家居产业得到迅速发展,人们通过对无线通信的研究来满足控制系统更高效的要求。建立智能设备的组网控制系统,可以将智能家居终端连接起来,便于对设备进行点对点或者集群控制[1]。无线控制系统的主要通信方式有蓝牙,Zig Bee,Wi-Fi等。以上三种协议应用于物联网与智能家居生态的通讯中,都有其不同的优缺点。现今市面上的物联网智能设备的通信协议并没有一定的统一标准,这对多物联网终端互联与控制造成了一定的困难。本论文提出了MCMI与双路径并发的自动跳频Mesh组网的方案,结合用户控制端,设计了基于双向Sub-G的无线MESH智能家居控制系统。该系统的架构设计基于Sub-G无线通讯、设备用户交互、移动端与家居系统网络、软硬件设计,上述模块分别负责了本数据信号的传输,用户通过客户端对智能家居模块的控制,家中局域网跨域与手机端网络直接的数据通信与交换。对于Mesh组网技术,对组网节点的设备,即设备终端的要求较高,且成本昂贵,因此在设计上,较之一般的Mesh网络,加入了三层终端间的通信结构。第一层(投放层)与第二层(运输层)间构成星形拓扑结构,第二层(运输层)和第三层(目标层)间构成多连接树形结构。由这种方式设计的组网结构,极大地增加了简洁性,并且将设备对硬件的要求降至了最低,从而在易用性和成本上适用于终端设备的无线组网数据交互[2]。对于自动跳频技术,利用MCMI(多信道多接口,multi-channel multi-interface)结合双路径并发的通信方式,通过MCMI的给数据链路分配干扰域内干扰尽量小的正交信道,并将需要传递的数据在同一投放源节点到目标节点之间设置两条不相交的路径同时传输,取任一最快到达的数据即可保证成功接收,以此减少因网络中断或网络不稳定导致控制信号中断的概率,提高了系统的稳定性,使无线Mesh网络的数据传递效率更高。为应对因利用单一的通信技术,进而使得在对智能家居设计研发时在设备的成本、功耗高低、用户在交互方面的便捷性、设备的控制检测等性能,而导致的难以同时得到满足。因此本系统将引入MCMI结合双路径并发的正交信道,提升传输效率的同时,再将家庭局域网、无线网络、智能设备的Sub-G通讯网络进行上层组合。面对由于家用智能设备因不同厂家,设计技术的差异化,导致很难成为一个完整的系统。因此通过整合现在已有的协议,整合出专门用于网络通信的系统,以此来使各“诸侯割据”的智能设备有一个上层专用协议,用于后续的升级。本系统经过测试,运行稳定,具有优秀的性能,可信赖度高,并且使用成本不高,功耗低,易使用,拓展能力强等特点,达到了家庭中实际使用的要求[3]。