ZigBee技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用 - Zigbee和Z-Wave領(lǐng)跑智能無線技術(shù)之爭

　　另外，ZigBee技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用門檻較高，開發(fā)難度大，沒有技術(shù)實力的企業(yè)無法涉足，國外的智能家居系統(tǒng)都是在運用這個技術(shù)，目前國內(nèi)只有海爾、小米、深圳聰明屋等少數(shù)企業(yè)把此技術(shù)運用到了智能家居，還做到了智能化和系統(tǒng)化，功能非常全面。ZigBee技術(shù)的安全性較高，其安全性源于其系統(tǒng)性的設(shè)計：采用AES加密（高級加密系統(tǒng)），嚴密程度相當于銀行卡加密技術(shù)的12倍;其次，ZigBee采用蜂巢結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，每個設(shè)備不僅能通過多個方向與網(wǎng)關(guān)通信，保障網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性;每個設(shè)備還具有無線信號中繼功能，可以接力傳輸通訊信息把無線距離傳到1000米以外。另外，其網(wǎng)絡(luò)容量理論節(jié)點為65300個，能夠滿足家庭網(wǎng)絡(luò)覆蓋需求，即便是智能小區(qū)、智能樓宇等只需要1個主機就能實現(xiàn)全面覆蓋;最后，ZigBee具備雙向通信的能力，不僅能發(fā)送命令到設(shè)備，同時設(shè)備也會把執(zhí)行狀態(tài)和相關(guān)數(shù)據(jù)反饋回來。此外，ZigBee采用了極低功耗設(shè)計，可以全電池供電，理論上一節(jié)電池能使用2年以上。

　　除此外，藍牙技術(shù)的應(yīng)用范圍非常廣泛，在信息家電、移動dianhua、嵌入式應(yīng)用開發(fā)等諸多領(lǐng)域得到重視，如shouji、耳機、音箱等。藍牙技術(shù)工作于2.4GHz的ISM頻段，采用1600hop/s的快速跳頻技術(shù)、正向糾錯編碼（FEC）技術(shù)和FM調(diào)制方式，設(shè)備簡單，支持點到點、點到多點通信。藍牙的功耗以及成本都不算高，基本上介于WIFI技術(shù)與ZigBee技術(shù)兩者之間，但傳輸距離最短，屬于一種點對點、短距離的通訊方式，由于其傳輸距離短，所以并不適合組建龐大的家庭網(wǎng)絡(luò)，運用到智能家居系統(tǒng)過于局限。

　　德國吉徠中國代理商御龍國際有限公司銷售部孫江波接受本報采訪時表示：“就國內(nèi)而言，兩種無限技術(shù)運用最多，但是未來市場方向并不明確，標準的統(tǒng)一還是市場發(fā)展，市場發(fā)展到一定程度，標準自然而然就優(yōu)勝略汰達成共識了，那個時候就是智能家居發(fā)展的黃金時期或者說爆發(fā)時期?！?/p>

　　三星攪局協(xié)議市場

　　談完有線技術(shù)和無線技術(shù)后，就要了解市場了，現(xiàn)在智能家居領(lǐng)域已經(jīng)有不少通信協(xié)議了，WiFi、藍牙、ZigBee、Z-Wave……估計開發(fā)者在選用那種協(xié)議的時候頭都大了，最后很可能像Homey一樣被迫支持八種通信協(xié)議?，F(xiàn)在，三星、Nest、ARM又聯(lián)手推出了一種新的協(xié)議Thread。不知道 Thread會加速行業(yè)統(tǒng)一標準形成，還是讓原本已經(jīng)夠亂的通信協(xié)議更加“剪不斷、理還亂”。

　　現(xiàn)在比較常用的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議有WiFi、藍牙、ZigBee、Z-Wave，不過都有不足：WiFi的功耗比較大，適合傳輸大量的數(shù)據(jù);藍牙功耗比較低，但現(xiàn)在還存在藍牙2.0與藍牙4.0并存的混亂局面，且不支持IPv6;ZigBee布線比較復(fù)雜，更適合商用;Z-Wave由丹麥公司Zensys主導(dǎo)，暫時還沒有ZigBee聯(lián)盟強大。不少大公司都在呼吁、倡導(dǎo)建立一個新的或者統(tǒng)一的新標準，這其中就包括了半導(dǎo)體生產(chǎn)商Freescale（飛思卡爾）、混合信號器生產(chǎn)商Silicon Labs。

　　這次三星、ARM、Nest三家公司，強強聯(lián)手，推出Thread，改進了上述協(xié)議中的不足，通過6LoWPAN技術(shù)支持IPv6。Thread可支持 250個以上設(shè)備同時聯(lián)網(wǎng)，能夠覆蓋到家中所有的燈泡、開關(guān)、傳感器和智能設(shè)備。優(yōu)化了功耗，超低能耗，設(shè)備可以運行數(shù)年。此外，Thread是基于 ZigBee的，也就是說原有的ZigBee設(shè)備只需更新軟件即可兼容Thread。綜合來看，Thread很可能像Homekit、高通的開源框架 AllJoyn一樣，是一種在頂層工作的頂層架構(gòu)。三星、Nest、ARM聯(lián)手，整合了上游芯片、控制終端、硬件設(shè)備這三個智能家居最重要的環(huán)節(jié)。不過，Thread要大規(guī)模推廣，還要解決兩個難題：一個是需要說服廠商在每一個設(shè)備中植入802.15.4芯片，另一個是要建立真正統(tǒng)一的標準。雖然 Thread兼容ZigBee，可以通過軟件升級實現(xiàn)兼容，不過目前大部分智能手機和平板都不支持ZigBee。Thread要推廣開來，必須找到手機、平板或者電視這樣的中心或者入口來控制Thread聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。三星自己生產(chǎn)設(shè)備，但說服其他廠商并不容易。

　　統(tǒng)一標準方面，Thread應(yīng)該會吸取ZigBee的教訓，像WiFi一樣建立一個統(tǒng)一的認證標準，避免碎片化。目前Nest發(fā)布了運行Thread協(xié)議的煙霧報警器。不過其他的廠商，即使對Thread有意，也只能先支持ZigBee，“曲線救國”，等到2016年才能認證設(shè)備。
?????? 4月8號更有無線通訊技術(shù)研討會線下指導(dǎo)開發(fā)，讓開發(fā)技術(shù)難題無憂~！