zigbee協(xié)議有什么特點(diǎn)

　　簡(jiǎn)單的說，ZigBee是一種高可靠的無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)，類似于CDMA和GSM網(wǎng)絡(luò)。ZigBee數(shù)傳模塊類似于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)基站。通訊距離從標(biāo)準(zhǔn)的75m到幾百米、幾公里，并且支持無限擴(kuò)展。

　　ZigBee是一個(gè)由可多到65000個(gè)無線數(shù)傳模塊組成的一個(gè)無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)，每一個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)傳模塊之間可以相互通信，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的距離可以從標(biāo)準(zhǔn)的75m無限擴(kuò)展。

　　與移動(dòng)通信的CDMA網(wǎng)或GSM網(wǎng)不同的是，ZigBee網(wǎng)絡(luò)主要是為工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化控制數(shù)據(jù)傳輸而建立，因而，它必須具有簡(jiǎn)單，使用方便，工作可靠，價(jià)格低的特點(diǎn)。而移動(dòng)通信網(wǎng)主要是為語音通信而建立，每個(gè)基站價(jià)值一般都在百萬元人民幣以上，而每個(gè)ZigBee“基站”卻不到1000元人民幣。

　　每個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)不僅本身可以作為監(jiān)控對(duì)象，例如其所連接的傳感器直接進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，還可以自動(dòng)中轉(zhuǎn)別的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳過來的數(shù)據(jù)資料。除此之外，每一個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)（FFD）還可在自己信號(hào)覆蓋的范圍內(nèi)，和多個(gè)不承擔(dān)網(wǎng)絡(luò)信息中轉(zhuǎn)任務(wù)的孤立的子節(jié)點(diǎn)（RFD）無線連接。

　　ZigBee協(xié)議主要有以下特點(diǎn)：

　　1．低功耗：由于工作周期很短、收發(fā)信息功耗較低、并且RFD采用了休眠模式，zigbee技術(shù)可以確保在RFD上，兩節(jié)五號(hào)電池支持長(zhǎng)達(dá)6 個(gè)月到2 年左右的使用時(shí)間；

　　2．高可靠性：采用了碰撞避免機(jī)制，同時(shí)為需要固定帶寬的通信業(yè)務(wù)預(yù)留了專用時(shí)隙，避免了發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)的競(jìng)爭(zhēng)和沖突。MAC層采用了完全確認(rèn)的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制，每個(gè)發(fā)送的數(shù)據(jù)包都必須等待接收方的確認(rèn)信息；

　　3．低成本：模塊價(jià)格低廉，且zigbee協(xié)議是免專利費(fèi)的；

　　4．低時(shí)延：針對(duì)時(shí)延敏感的應(yīng)用做了優(yōu)化，通信時(shí)延和從休眠狀態(tài)激活的時(shí)延都非常短。 設(shè)備搜索時(shí)延典型值為30ms，休眠激活時(shí)延典型值是15ms，活動(dòng)設(shè)備信道接入時(shí)延為15ms；

　　5．低數(shù)據(jù)量：zigbee每個(gè)網(wǎng)絡(luò)模塊射頻前端的數(shù)據(jù)傳輸率為250kbps；

　　6．網(wǎng)絡(luò)容量大：zigbee可以采用星形、簇—樹形、網(wǎng)形結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，而且可以通過任一節(jié)點(diǎn)連接組成更大的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從理論上講，其可連接的節(jié)點(diǎn)多達(dá)65000 個(gè)。一個(gè)zigbee 網(wǎng)絡(luò)可以最多容納254個(gè)從設(shè)備和一個(gè)主設(shè)備，一個(gè)區(qū)域內(nèi)可以同時(shí)存在最多100 個(gè)zigbee網(wǎng)絡(luò)；

　　7．高保密性：zigbee 提供了基于循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC）的數(shù)據(jù)包完整性檢查和鑒權(quán)功能，加密算法采用AES-128，同時(shí)各個(gè)應(yīng)用可以靈活確定其安全屬性；

　　8．全球通用性和完好的開放性： 由于zigbee 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，因此各zigbee 設(shè)備間的通信問題將是輕而易舉的事情。

　　應(yīng)用領(lǐng)域：

　　通常，符合如下條件之一的應(yīng)用，就可以考慮采用Zigbee技術(shù)做無線傳輸：

　　1． 需要數(shù)據(jù)采集或監(jiān)控的網(wǎng)點(diǎn)多；

　　2． 要求傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量不大，而要求設(shè)備成本低； 3． 要求數(shù)據(jù)傳輸可性高，安全性高；

　　4． 設(shè)備體積很小，不便放置較大的充電電池或者電源模塊； 5． 電池供電；

　　6． 地形復(fù)雜，監(jiān)測(cè)點(diǎn)多，需要較大的網(wǎng)絡(luò)覆蓋； 7． 現(xiàn)有移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的覆蓋盲區(qū)；

　　8． 使用現(xiàn)存移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行低數(shù)據(jù)量傳輸?shù)倪b測(cè)遙控系統(tǒng)。

　　9． 使用GPS效果差，或成本太高的局部區(qū)域移動(dòng)目標(biāo)的定位應(yīng)用。

　　在工業(yè)領(lǐng)域，利用傳感器和ZigBee網(wǎng)絡(luò)，使得數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、分析和處理變得更加容易，可以作為決策輔助系統(tǒng)的重要組成部分。例如危險(xiǎn)化學(xué)成分的檢測(cè)，火警的早期監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)，高速旋轉(zhuǎn)機(jī)器的檢測(cè)和維護(hù)，遠(yuǎn)程抄表等。這些應(yīng)用不需要很高的數(shù)據(jù)吞吐量和連續(xù)的狀態(tài)更新，重點(diǎn)在低功耗和靈活的組網(wǎng)形式，從而最大程度地延長(zhǎng)電池壽命，減少ZigBee網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)成本。

　　醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，將借助于各種傳感器和ZigBee網(wǎng)絡(luò)，準(zhǔn)確而且事實(shí)的檢測(cè)每個(gè)病人的血壓、體溫和心跳速度等信息，從而減少醫(yī)生查房的工作負(fù)擔(dān)，有助于醫(yī)生做出最快的反應(yīng)，特別是重病和病?；颊叩谋O(jiān)護(hù)和治療。

　　智能建筑領(lǐng)域，可以借助ZigBee傳感器進(jìn)行照明控制，使用傳感器檢測(cè)周圍環(huán)境，只有檢測(cè)到人來的時(shí)候才將照明開關(guān)打開。該系統(tǒng)還可以通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中控制。

　　家庭自動(dòng)化領(lǐng)域，ZigBee可用于安全系統(tǒng)，溫控裝置等方面。另外將ZigBee用于遙控裝置優(yōu)點(diǎn)在于不像目前采用的紅外裝置那樣會(huì)受到角度的限制。而且ZigBee支持各種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，更容易擴(kuò)展覆蓋范圍。同時(shí)由于ZigBee設(shè)備功耗低，電池的使用壽命也和紅外裝置差不多。在無線家庭網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)中，使用ZigBee于家庭內(nèi)網(wǎng)，控制家用電器。

　　另外，由于ZigBee的低延遲特性，ZigBee可以用于PC機(jī)的外設(shè)。例如帶反饋的無線游戲墊或手柄可以充分利用ZigBee的低延遲特性，性能與有線控制器一樣。

　　一些Zigbee應(yīng)用方案：

　　礦山定位系統(tǒng)

　　校園LED廣告屏組網(wǎng)說明

　　智能小區(qū)管理系統(tǒng)

　　軌道交通施工人員無線管理系統(tǒng)

　　機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

　　貨運(yùn)碼頭調(diào)度系統(tǒng)

　　貨場(chǎng)實(shí)時(shí)信息管理系統(tǒng)

　　銀行金庫管理系統(tǒng)

　　城市路燈測(cè)控系統(tǒng)

　　大型醫(yī)院應(yīng)用方案

　　無線抄表系統(tǒng)

　　水處理監(jiān)控系統(tǒng)

　　智能崗哨安全檢測(cè)系統(tǒng)

　　倉庫智能管理系統(tǒng)

　　無線油井監(jiān)測(cè)傳輸系統(tǒng)

　　無線數(shù)傳模塊在傳統(tǒng)RFID行業(yè)的應(yīng)用

　　智能監(jiān)獄無線管理系統(tǒng)

　　電力系統(tǒng)應(yīng)用

　　智能車輛管理系統(tǒng)