ZigBee 技術(shù)分析

ZigBee 技術(shù)是由一個企業(yè)之間的團體——ZigBee聯(lián)盟(ZigBee Alliance)負責制定和推廣。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 標準技術(shù)之上，IEEE802.15.4 是一個支持低功耗、低數(shù)據(jù)傳輸率的無線網(wǎng)絡標準，主要是設(shè)計用來進行遠程

監(jiān)測與控制的應用。在2003 年的5 月，IEEE802.15.4 標準得到了正式批準。IEEE802.15.4 是一個簡單的但功能卻十分強大的數(shù)據(jù)包協(xié)議，它通過

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

戶選擇安全等級等技術(shù)來提供無線通信的高可靠性。IEEE802.15.4 標準同樣只規(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)訪問子層，其中物理層定義了三個許可的頻率波段，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)絡層、安全層和應用輪廓層(Application Profiles)。ZigBee支持星型、網(wǎng)狀和樹簇狀的網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)。在每一個ZigBee 網(wǎng)絡中最多可以擁有65535 個節(jié)點，每個節(jié)點的地址由ZigBee的網(wǎng)絡協(xié)調(diào)節(jié)點(Network Coordinator)負

責分配。另外每個節(jié)點的傳輸范圍在30～100m 之間，而且傳輸?shù)木嚯x還可以通過使用功率放大器和多跳網(wǎng)狀網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)得到延伸。

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