關(guān)于Zigbee技術(shù)

Zigbee是一種新興的短距離、低速率、低功耗無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它是一種介于無(wú)線(xiàn)標(biāo)記技術(shù)和藍(lán)牙之間的技術(shù)提案。它此前被稱(chēng)作“HomeRF Lite”或“FireFly”無(wú)線(xiàn)技術(shù)，主要用于近距離無(wú)線(xiàn)連接。它有自己的無(wú)線(xiàn)電標(biāo)準(zhǔn)，在數(shù)千個(gè)微小的傳感器之間相互協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)通信。這些傳感器只需要很低的功耗，以接力的方式通過(guò)無(wú)線(xiàn)電波將數(shù)據(jù)從一個(gè)傳感器傳到另一個(gè)傳感器，因此它們的通信效率非常高。最后，這些數(shù)據(jù)就可以進(jìn)入計(jì)算機(jī)用于分析或者被另外一種無(wú)線(xiàn)技術(shù)如WiMax收集。

Zigbee的基礎(chǔ)是IEEE802.15.4這是IEEE無(wú)線(xiàn)個(gè)人區(qū)域網(wǎng)(Personal Area Network，PAN)工作組的一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，被稱(chēng)作IEEE802.15.4(Zigbee)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

Zigbee不僅只是802.15.4的名字。IEEE僅處理低級(jí)MAC層和物理層協(xié)議，因此Zigbee聯(lián)盟對(duì)其網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議和API進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化(如下圖2所示)。完全協(xié)議用于一次可直接連接到一個(gè)設(shè)備的基本節(jié)點(diǎn)的4K字節(jié)或者作為Hub或路由器的協(xié)調(diào)器的32K字節(jié)。每個(gè)協(xié)調(diào)器可連接多達(dá)255個(gè)節(jié)點(diǎn)，而幾個(gè)協(xié)調(diào)器則可形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)路由傳輸?shù)臄?shù)目則沒(méi)有限制。Zigbee聯(lián)盟還開(kāi)發(fā)了安全層，以保證這種便攜設(shè)備不會(huì)意外泄漏其標(biāo)識(shí)，而且這種利用網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)距離傳輸不會(huì)被其它節(jié)點(diǎn)獲得。

Zigbee技術(shù)的主要特點(diǎn)包括以下幾個(gè)部分:

*數(shù)據(jù)傳輸速率低:只有10k字節(jié)/秒到250k字節(jié)/秒，專(zhuān)注于低傳輸應(yīng)用;
*功耗低:在低耗電待機(jī)模式下，兩節(jié)普通5號(hào)干電池可使用6個(gè)月到2年，免去了充電或者頻繁更換電池的麻煩。這也是Zigbee的支持者所一直引以為豪的獨(dú)特優(yōu)勢(shì);
*成本低:因?yàn)閆igbee數(shù)據(jù)傳輸速率低，協(xié)議簡(jiǎn)單，所以大大降低了成本。且Zigbee協(xié)議免收專(zhuān)利費(fèi)。
*時(shí)延短:通常時(shí)延都在15毫秒至30毫秒之間;
*安全:Zigbee提供了數(shù)據(jù)完整性檢查和鑒權(quán)功能，加密算法采用AES-128，同時(shí)可以靈活確定其安全屬性;
*網(wǎng)絡(luò)容量大:每個(gè)Zigbee網(wǎng)絡(luò)最多可支持255個(gè)設(shè)備，也就是說(shuō)，每個(gè)Zigbee設(shè)備可以與另外254臺(tái)設(shè)備相連接;
*優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠芰?ZigBee具有星、樹(shù)和叢網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的能力。ZigBee設(shè)備實(shí)際上具有無(wú)線(xiàn)網(wǎng)路自愈能力,能簡(jiǎn)單地覆蓋廣闊圍;
*有效范圍小:有效覆蓋范圍10～75米之間，具體依據(jù)實(shí)際發(fā)射功率的大小和各種不同的應(yīng)用模式而定，基本上能夠覆蓋普通的家庭或辦公室環(huán)境;
* 工作頻段靈活:使用的頻段分別為2.4GHz(全球)、868MHz(歐洲)及915MHz(美國(guó))，均為免執(zhí)照頻段。