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解析zigbee无线技术在智能系统应用中的优缺点 |
绍兴装监控：www.hao9588.com 来源：绍兴监控安装 发表时间：2015-4-14 9:09:59 点击：607 |
zigbee是基于ieee802.15.4标准的低功耗个域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、高数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，zigbee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。
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zigbee技术最佳应用范围是无线传感网络中，例如水文监测，污染监测等场景中。这些应用场景往往需要多个节电自组网，相互之间传输数据，便于维护和扩容。今年来，国内外也有很多厂家把zigbee技术应用在智能设备的场景中，下面，我们就看看zigbee技术在智能设备，到底有哪些优缺点呢？
zigbee技术简介
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。zigbee完全协议用于一次可直接连接到一个设备的基本节点的4k字节或者作为hub或路由器的协调器的32k字节。每个协调器可连接多达255个节点，而几个协调器则可形成一个网络，对路由传输的数目则没有限制。
zigbee是一种新兴的近程（10米~100米）、低速率（250kbps标称速率）、低功耗的无线网络技术，主要用于近距离无线连接。具有低复杂度、低功耗、低速率、低成本、自组网、高可靠、超视距的特点。主要适合应用于自动控制和远程控制等领域，可以嵌入各种设备。简而言之，zigbee就是一种便宜的、低功耗、自组网的近程无线通讯技术。
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zigbee技术在智能设备的应用，具有以下优点。
抗干扰力强：zigbee收发模块使用的是2.4g直序扩频技术，比起一般fsk，ask和跳频的数传电台来，具有更好的抗干扰能力。
保密性好：zigbee提供了数据完整性检查和鉴权功能，加密算法采用通用的aes-128，长达128位的密码给zigbee信号传输的保密性提供了保障。
传输速度快：zigbee传输数据多采用短帧传送，因此，传输速度快，实时性强。
可扩展性强：zigbee组网容易，自恢复能力强，因此，便于在设备进行扩展，增加新设备。
看起来很美的优点：但是，我们必须认识到，zigbee的很多功能落实在智能设备的应用场景中之后，就变成了看起来很美的优点：
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成本真的很低么 目前zigbee芯片出货量比较大的ti公司，芯片其成本均在2~3美金左右，再考虑到其他外围器件和相关2.4g射频器件，成本难以低于10美金，针对智能家居这种成本敏感而有需要大量节点的家用设备，其成本颇为尴尬。
通信真的稳定么 目前国内zigbee技术主要采用ism频段中的2.5g频率，其衍射能力弱，穿墙能力弱。家居环境中，即使是一扇门，一扇窗，一堵非承重墙，也会让信号大打折扣。当然，有些厂家会使用射频功放，对2.5g信号进行放大，但是这样会造成额外的辐射污染，同时也和zigbee低功耗，节能的初衷背道而驰。
组网真的有用么 zigbee技术的主要特点是支持自组网能力强，自恢复能力强，因此，对于井下定位，停车场车位定位，室外温湿度采集，污染采集等应用非常具有吸引力。然而，对于智能家居的应用场景中，开关，插座，窗帘的位置一旦固定，一直不变，自组网的优点也就不复存在，但是自组网所耗费的时间和资源缺却依旧高企。
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网络容量大 zigbee虽然支持多达65000个节点，但是在家居场合，又需要多少个节点呢？一个别墅，所有的开关插座窗帘控制加起来，也不会超过100个，如果数量更多，也将超出用户能够使用的极限。因此，庞大的网络容量未必对智能家居应用带来价值。
综上所述，zigbee技术在智能设备中，固然有着加密高，安全性好的优点。然而，我们不得不认识到，成本高，传输距离近，自组网和巨大的网络容量成了摆设，也制约着zigbee技术在智能产品中的应用和推广。灵活运用zigbee技术的优点，并且克服其缺点，才能够更好的提供高性价比，高可靠性的智能设备产品，引爆智能设备市场！ |
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