經(jīng)濟(jì)和低功率的ZigBee無線方案(06-100)

　　ZigBee無線技術(shù)和IEEE802.15.4能為功率受制約的無線應(yīng)用提供所需的成本、性能和可靠性要求。由于ZigBee的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)和商業(yè)潛能，它已獲得廣泛的業(yè)內(nèi)支持。

　　ZigBee無線技術(shù)和IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)

　　ZigBee適合于大量的應(yīng)用，包括工業(yè)監(jiān)視和控制、家庭和建筑物自動(dòng)化、傳感器網(wǎng)絡(luò)、醫(yī)療和汽車方案。ZigBee無線技術(shù)構(gòu)建在IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)上(圖1)，專門設(shè)計(jì)能提供經(jīng)濟(jì)、標(biāo)準(zhǔn)化和靈活無線網(wǎng)絡(luò)，為低到中等數(shù)據(jù)率控制和監(jiān)視應(yīng)用提供低功耗、可靠性、彼此協(xié)作性和安全性支持。

　　ZigBee無線技術(shù)于2004年12月批準(zhǔn)，2005年6月公布有效。它規(guī)定IEEE 802.15.4 PHY和MAC層上的網(wǎng)絡(luò)、安全和應(yīng)用層。ZigBee Alliance 也提供互操作性和一致性測試規(guī)范。ZigBee網(wǎng)絡(luò)層擔(dān)負(fù)設(shè)備發(fā)現(xiàn)和網(wǎng)絡(luò)配置，并支持三種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?星，樹和網(wǎng)狀)

　　IEEE 802.15.4 標(biāo)準(zhǔn)于2003年5月批準(zhǔn)，它規(guī)定在868MHz(歐洲)、915MHz(美國)和2.4GHz(世界范圍)ISM頻段的物理(PHY)和媒體訪問控制(MAC)層，使其能在區(qū)域或全球推廣應(yīng)用。空中接口是采用BPSK(868 /915 MHY PHY)和O-QPSK(2.4GHz PHY)的DSSS(直接序列散布頻譜)。868/915 MHz PHY和2.4GHz PHY 的數(shù)據(jù)率分別是20/40 kb/s和250kb/s

　　IEEE 802.15.4 MAC子層用CSMA-CA方法控制到無線信道的訪問和處理網(wǎng)絡(luò)分離和MAC層安全(AES-128加密基)。它也擔(dān)負(fù)經(jīng)數(shù)據(jù)分組、幀確認(rèn)和網(wǎng)絡(luò)同步確認(rèn)和重新傳輸?shù)牧髁靠刂撇⒅С拄敯翩溌饭ぷ鞯纳蠈?。IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)采用64位IEEE和16位短地址，理論上支持超過每個(gè)網(wǎng)絡(luò)65000節(jié)點(diǎn)。