ZigBee測試Q&A問答

　　ZigBee抗干擾特性主要是抗同頻干擾，即來自共用相同頻段的其他技術(shù)的干擾。主要特性如下：
　　1、空閑信道評估（Clear Channel Assessment，CCA）：
判斷信道是否空閑。IEEE 802.15.4 物理層在碰撞避免機制中提供CCA的能力，即如果
信道被其他設(shè)備占用，則允許傳輸退出而不必考慮采用該信道的通信協(xié)議。
現(xiàn)主要有3種空閑信道評估模式：（1）判斷信道的信號能量，若信號能量低于某一個門限量，則認為信道空閑；（2）判斷無線信道的特征，這個特征主要包括兩方面，即擴頻信號和載波頻率；（3）綜合前兩種模式，同時檢測信號強度和信號特征，給出信道空閑判斷。
　　2、動態(tài)信道選擇：
　　ZigBee 個人區(qū)域網(wǎng)（PAN）中的協(xié)調(diào)器（網(wǎng)絡(luò)的中心節(jié)點，負責網(wǎng)絡(luò)的組織和維護）。首先要掃描所有的信道，然后確認并加入一個合適的PAN（不需要創(chuàng)建一個新的PAN），減少同頻段PAN的數(shù)量，降低潛在的干擾。如果干擾源出現(xiàn)在重疊的信道上，協(xié)調(diào)器上層的軟件要應用信道算法選擇一個新的信道。
　　3、信道算法：
　　在網(wǎng)絡(luò)初始化或者響應中斷時，ZigBee 設(shè)備都會先掃描一系列被列入信道表參數(shù)中的信道，以便進行動態(tài)信道選擇，按照上述空閑信道來設(shè)置信道表參數(shù)，以便加強網(wǎng)絡(luò)的共存性能。
在嚴重干擾期間，ZigBee不改變信道，而是依靠其低占空比、免沖突算法（每個設(shè)備在發(fā)送數(shù)據(jù)之前偵聽信道）來減小由于傳輸沖突所造成的數(shù)據(jù)丟失。

　　4、直序擴頻技術(shù)（DSSS) 和頻率快變FA：
　　直接序列擴頻技術(shù)具有一定的抗干擾效果（如下圖所示），在其他條件相同情況下傳輸距離要大于跳頻技術(shù)（發(fā)射功率為0dBm的情況下，Bluetooth有10m作用范圍，而ZigBee在室內(nèi)能達到30——50m作用范圍）。所謂頻率快變是改變頻率、以避開一個已知干擾源或信號源的影響。

　　由上圖可見，ZigBee的誤碼率在信噪比為4dB的情況下可達10 -9 ，要達到同樣誤碼率，Wi-Fi要達 10dB，藍牙高達16dB， ZIGBEE的抗干擾性能明顯高于Wi-Fi和藍牙技術(shù)。
　　5、應答重傳和幀緩存：
　　ZigBee的MAC層和應用層(APS部分)具有自動請求重傳ARQ和幀緩存功能。當傳送數(shù)據(jù)幀給設(shè)備時，如果接收設(shè)備處于忙或者休眠狀態(tài)而不能接收該幀，那么網(wǎng)絡(luò)的主協(xié)調(diào)設(shè)備就暫時緩存該幀，直到接收端接收該幀。
　　雖然調(diào)制方式很簡單，但ZigBee在2.4GHz ISM頻段表現(xiàn)出了很好的抗干擾性能，非常適合于低功耗、低數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽脠龊?。目前ZiBee產(chǎn)品在CE認證中主要采用的測試標準為EN300328、而在FCC中則主要采用Part 15C的測試要求。