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zigbee:是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据…前言
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zigbee:是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据国际标准规定ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术又称紫蜂协议。 Zigbee是基于IEEE802.15.4的通信协议IEEE802.15.4处理低级MAC层和物理层协议而Zigbee协议对网络层和API进行了标准化。简言之ZigBee就是一种便宜的、低功耗、自组网的近程无线通讯技术。 ZigBee协议从下到上分别为物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)、传输层(TL)、网络层(NWK)、应用层(APL)等。其中物理层和媒体访问控制层遵循IEEE 802.15.4标准的规定。
2.特点
Zigbee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台在整个网络范围内每一个Zigbee网络数传模块之间可以相互通信每个网络节点间的距离可以从标准的75米无限扩展。
ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用适合用于自动控制和远程控制领域可以嵌入各种设备。
(1)低功耗
在低耗电待机模式下2节5号干电池可支持1个节点工作6-24个月甚至更长。这是ZigBee的突出优势。相比之下蓝牙可以工作数周、WiFi可以工作数小时
(2)低成本
通过大幅简化协议是成本很低(不足蓝牙的1/10)降低了对通信控制器的要求按预测分析以8051的8位微控制器测算全功能的主节点需要32KB代码子功能节点少至4KB代码而且ZigBee的协议专利免费
(3)低速率
ZigBee工作在250kbps的通讯速率满足低速率传输数据的应用需求
(4)近距离
传输范围一般介于10100m之间在增加RF发射功率后亦可增加到1-3km。这指的是相邻节点间的距离。如果通过路由和节点间通信的接力传输距离将可以更远
(5)短时延
ZigBee的响应速度较快一般从睡眠转入工作状态只需15ms节点连接进入网络只需30ms进一步节省了电能。相比较蓝牙需要3-10s、WiFi需要3s
(6)高容量
ZigBee可采用星状、片状和网状网络结构由一个主节点管理若干子节点最多一个主节点可管理254个子节点;同时主节点还可由上一层网络节点管理最多可组成65000个节点的大网
(7)高安全
ZigBee提供了三级安全模式包括无安全设定、使用接入控制清单(ACL)防止非法获取数据以及采用高级加密标准(AES128)的对称密码以灵活确定其安全属性
(8)免执照频段
采用直接序列扩频在工业科学医疗2.4GHz(全球)频段。
IEEE 802.15.4ZigBee工作在ISM频带定义了两个频段2.4GHz频段和896/915MHz频带。在IEEE 802.15.4中共规定了27个信道
a.在2.4GHz频段共有16个信道信道通信速率为250kbps
b.在915MHz频段共有10个信道信道通信速率为40kbps
c.在896MHz频段有1个信道信道通信速率为20kbps 3.ZigBee 应用范围
ZigBee 已广泛应用于物联网产业链中的M2M 行业如智能电网、智能交通、智能家居、金融、移动POS 终端、供应链自动化、工业自动化、智能建筑、消防、公共安全、环境保护、气象、数字化医疗、遥感勘测、农业、林业、水务、煤矿、石化等领域。 4.目前主要的ZigBee芯片 **CC2530 **内核就是一个增强型的8051 内核从而降低了芯片成本。每块CC2530 大约15 块RMB。
**EM357**高性能ZigBee/802.15.4系统级芯片(SoC)基于ARM Cortex-M3内核集成了2.4GHz IEEE 802.15.4无线收发器和32位微处理器、闪存和RAM以及支持网络级调试的功能强大硬件。
5.Zigbee 无线控制解决方案 6.几种无线组网技术对比
蓝牙
是一种支持设备短距离通信一般10m内的无线电技术。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。这种技术通讯距离太短同时属于点对点通讯方式。
**WIFI**其实就是 IEEE 802.11b 的别称是由一个名为“无线以太网相容联盟”Wireless Ethernet Compatibility Alliance, WECA的组织所发布的业界术语中文译为“无线相容认证”。它是一种短程无线传输技术能够在数百米范围内支持互联网接入的无线电信号。它的最大特点就是方便人们随时随地接入互联网。
**315M/433M/868M/915M**这些无线射频技术广泛运用在车辆监控、遥控、遥测、小型无线网络、工业数据采集系统、无线标签、身份识别、非接触RF等场所。
ZigBee
相比433/315技术解决了同频干扰、传送距离短、非双向通信、有无线盲区等问题。相比蓝牙技术解决了传输距离短手机、电脑上的蓝牙有效通讯距离小于10米、功耗大、成本高等问题。相比WiFi技术解决了传输距离短信号不能进行路由转发一般跨层后信号就微弱到不能使用的程度、功耗大、成本高等问题。 ##参考
1.主流的智能家居的通信技术除了 ZigBee 和 Wi-Fi还有哪些
2.通俗易懂介绍一下ZigBee的特性
3.ZigBee最全资料介绍
4.[ZigBee] 1、 ZigBee简介
5.基于ZigBee的家居控制系统的设计与应用
