物联网必看 | Zigbee技术概览

2020-01-06 本文已影响0人 Exist_3ebb

近些年，智能家居、工业物联网等逐渐应用于人们的生产、生活中，而Zigbee以短距离、低功耗的优势，得到了广泛应用。今天，小编梳理了Zigbee技术的基本信息，以供大家在短时间内了解Zigbee究竟是什么？

Zigbee概念

ZigBee这一名称来源于密封的八字舞。ZigBee技术和RFID技术在2004年就被列为当今世界发展最快，市场前景最广阔的十大最新技术中的两个。

ZigBee和Bluetooth一样，是一种无线数据传输的技术。蓝牙由爱立信创制，应用领域广，现在移动设备基本都配备了蓝牙模块，但是随着物联网技术的发展，其缺点也越来越明显。对于工业遥测、遥控、智能家居控制等等领域，蓝牙技术显得过于复杂，功耗大、传输距离近、组网规模太小等缺点。

相比Bluetooth，ZigBee可以组成一个含有65000多个传输节点的庞大无线通信网络。在整个网络范围内，每个ZigBee数传模块都可以相互通信，所以可以通过“接力”的方式，把标准的传输距离由75米扩展到几百米甚至几公里。

Zigbee网络特点

低功耗

由于ZigBee的传输速率低,发射功率仅为1mW,而且采用了休眠模式，功耗低,因此ZigBee设备非常省电。据估算，ZigBee设备仅靠两节5号电池就可以维持长达6个月到2年左右的使用时间,这是其它无线设备望尘莫及的。

成本低

ZigBee模块的初始成本在6美元左右，估计很快就能降到1.5—2.5美元, 并且ZigBee协议是免专利费的。低成本对于ZigBee也是一个关键的因素。

时延短

通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短，典型的搜索设备时延30ms,休眠激活的时延是15ms, 活动设备信道接入的时延为15ms。因此ZigBee技术适用于对时延要求苛刻的无线控制(如工业控制场合等)应用。

网络容量大

一个星型结构的Zigbee网络最多可以容纳254个从设备和一个主设备，一个区域内可以同时存在最多100个ZigBee网络, 而且网络组成灵活。

可靠性高

采取了碰撞避免策略，同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙,避开了发送数据的竞争和冲突。MAC层采用了完全确认的数据传输模式，每个发送的数据包都必须等待接收方的确认信息。如果传输过程中出现问题可以进行重发。

安全性好：ZigBee提供了基于循环冗余校验(CRC)的数据包完整性检查功能,支持鉴权和认证，采用了AES-128的加密算法,各个应用可以灵活确定其安全属性。

ZigBee的节点类型

ZigBee协调器：每个ZigBee网络必须有一个协调器节点用于初始化ZigBee网络信息，协调器选择一个信道和一个网络ID既PAN ID（Personal Area Network ID），随后启动整个网络。

ZigBee路由器:路由信息，允许其他设备节点加入网络。

ZigBee段节点:没有维持网络结构的责任，可以作为数传设备端。

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