ZigBee 技術(shù)分析

ZigBee 技術(shù)是由一個(gè)企業(yè)之間的團(tuán)體——ZigBee聯(lián)盟(ZigBee Alliance)負(fù)責(zé)制定和推廣。ZigBee 聯(lián)盟由霍尼韋爾(Honeywell)、英維思

(Invensys)、三菱電氣(Mitsubishi Electric)、三星(Samsung)、***、飛利浦(Philips)和Ember七家國(guó)際著名公司作為發(fā)起方，截至到2004 年11月該聯(lián)盟所參加的企業(yè)成員已經(jīng)超過(guò)100 家，均為在行業(yè)中有重大影響的企業(yè)。

ZigBee 技術(shù)建立在IEEE802.15.4 標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)之上，IEEE802.15.4 是一個(gè)支持低功耗、低數(shù)據(jù)傳輸率的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，主要是設(shè)計(jì)用來(lái)進(jìn)行遠(yuǎn)程

監(jiān)測(cè)與控制的應(yīng)用。在2003 年的5 月，IEEE802.15.4 標(biāo)準(zhǔn)得到了正式批準(zhǔn)。IEEE802.15.4 是一個(gè)簡(jiǎn)單的但功能卻十分強(qiáng)大的數(shù)據(jù)包協(xié)議，它通過(guò)

確認(rèn)、錯(cuò)誤檢測(cè)、區(qū)分優(yōu)先次序的通信、D S S S(Direct Sequence Spread Spectrum-直接序列擴(kuò)頻技術(shù)，它具有改變頻率消除干擾的能力)和用

戶選擇安全等級(jí)等技術(shù)來(lái)提供無(wú)線通信的高可靠性。IEEE802.15.4 標(biāo)準(zhǔn)同樣只規(guī)定了開放式系統(tǒng)互聯(lián)參考模型中的物理層和介質(zhì)訪問(wèn)子層，其中物理層定義了三個(gè)許可的頻率波段，它們分別是2.4GHz(最高傳輸速率250kbps)、915MHz(最高傳輸速率40kbps)和868MHz(最高傳輸速率20kbps)。

ZigBee 技術(shù)在IEEE802.15.4 所定義的基礎(chǔ)上又增加了網(wǎng)絡(luò)層、安全層和應(yīng)用輪廓層(Application Profiles)。ZigBee支持星型、網(wǎng)狀和樹簇狀的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在每一個(gè)ZigBee 網(wǎng)絡(luò)中最多可以擁有65535 個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的地址由ZigBee的網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)(Network Coordinator)負(fù)

責(zé)分配。另外每個(gè)節(jié)點(diǎn)的傳輸范圍在30～100m 之間，而且傳輸?shù)木嚯x還可以通過(guò)使用功率放大器和多跳網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)得到延伸。

ZigBee 技術(shù)在樓宇自動(dòng)化領(lǐng)域有廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景，首先ZigBee 技術(shù)是一項(xiàng)低成本、低功耗的無(wú)線解決方案，采用ZigBee 技術(shù)的無(wú)線傳感器使用普通的干電池即可工作2 ～3 年的時(shí)間，而ZigBee 芯片的價(jià)格將在1～2 年時(shí)間內(nèi)降低到2美元左右;其次ZigBee技術(shù)支持網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這使得ZigBee 網(wǎng)絡(luò)具有自組織、自修復(fù)的能力，提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性;第三，ZigBee 網(wǎng)絡(luò)支持?jǐn)?shù)量眾多的節(jié)點(diǎn)，這點(diǎn)對(duì)于大型的樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)中需要大量的傳感器和控制器的場(chǎng)合是非常重要的。