ZigBee是最適合智能家居的無(wú)線技術(shù)

　?、薷呷萘?。Zigbee 可采用星狀、片狀和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),由一個(gè)主節(jié)點(diǎn)管理若干子節(jié)點(diǎn),最多一個(gè)主節(jié)點(diǎn)可管理254 個(gè)子節(jié)點(diǎn);同時(shí)主節(jié)點(diǎn)還可由上一層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)管理,最多可組成65000 個(gè)節(jié)點(diǎn)的大網(wǎng)。

　?、吒甙踩?。Zigbee 提供了三級(jí)安全模式,包括無(wú)安全設(shè)定、使用接入控制清單(ACL) 防止非法獲取數(shù)據(jù)以及采用高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)(AES 128) 的對(duì)稱密碼,以靈活確定其安全屬性。

　?、嗝鈭?zhí)照頻段。采用直接序列擴(kuò)頻在工業(yè)科學(xué)醫(yī)療( ISM) 頻段,2. 4 GHz (全球) 、915 MHz(美國(guó)) 和868 MHz(歐洲) 。

　　Zigbee的頻帶

　　1) 868MHZ 傳輸速率為20KB/S 適用于歐洲

　　2) 915MHZ 傳輸速率為40KB/S 適用于美國(guó)

　　3) 2.4GHZ 傳輸速率為250KB/S 全球通用

　　由于此三個(gè)頻帶物理層并不相同，其各自信道帶寬也不同，分別為0.6MHZ,2MHZ和5MHZ.分別有1個(gè)10個(gè)和16個(gè)信道。

　　不同頻帶的擴(kuò)頻和調(diào)制方式有區(qū)別，雖然都使用了直接擴(kuò)頻(DSSS)的方式，但從比特到碼片的變換方式有較大的差別。

　　調(diào)制方式都用了調(diào)相技術(shù)，但868MHZ和915MHZ頻段采用的是BPSK而2.4GHZ頻段采用的是OQPSK在發(fā)射功率為0dBm的情況下，BLUETOOTH通常能用10M的作用范圍。

　　而基于IEEE 802.15.4的zigbee在室內(nèi)通常能達(dá)到30-50米作用距離,在室外如果障礙物少，甚至可以達(dá)到100米作用距離。

　　所以zigbee可歸為低速率的短距離無(wú)線通信技術(shù)。

　　Zigbee性能分析

　　1.數(shù)據(jù)速率比較低

　　在2.4GHZ的頻段只有250KB/S,而且只是鏈路上的速率,除掉信道競(jìng)爭(zhēng)應(yīng)答和重傳等消耗,真正能被應(yīng)用所利用的速率可能不足100KB/S,并且余下的速率可能要被鄰近多個(gè)節(jié)點(diǎn)和同一個(gè)節(jié)點(diǎn)的多個(gè)應(yīng)用所瓜分.因此不適合做視頻之類事情.

　　適合的應(yīng)用領(lǐng)域——傳感和控制

　　2.可靠性 在可靠性方面,zigbee有很多方面進(jìn)行保證.物理層采用了擴(kuò)頻技術(shù),能夠在一定程度上抵抗干擾MAC應(yīng)用層(APS部分)有應(yīng)答重傳功能.

　　MAC層的CSMA機(jī)制使節(jié)點(diǎn)發(fā)送前先監(jiān)聽(tīng)信道，可以起到避開(kāi)干擾的作用。

　　當(dāng)zigbee網(wǎng)絡(luò)受到外界干擾,無(wú)法正常工作時(shí)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)可以動(dòng)態(tài)的切換到另一個(gè)工作信道上。

　　3.時(shí)延 由于zigbee采用隨機(jī)接入MAC層，且不支持時(shí)分復(fù)用的信道接入方式,因此不能很好的支持一些實(shí)時(shí)的業(yè)務(wù)。

　　4.能耗特性 能耗特性是zigbee的一個(gè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

　　通常zigbee節(jié)點(diǎn)所承載的應(yīng)用數(shù)據(jù)速率都比較低,在不需要通信時(shí),節(jié)點(diǎn)可以進(jìn)入很低功耗的休眠狀態(tài),此時(shí)能耗可能只有正常工作狀態(tài)下的千分之一.由于一般情況下，休眠時(shí)間占總運(yùn)行時(shí)間的大部分,有時(shí)正常工作的時(shí)間還不到百分之一，因此達(dá)到很高的節(jié)能效果。

　　5.組網(wǎng)和路由性——網(wǎng)絡(luò)層特性

　　zigbee大規(guī)模的組網(wǎng)能力：每個(gè)網(wǎng)絡(luò)60000個(gè)節(jié)點(diǎn)。

　　bluetooth：每個(gè)網(wǎng)絡(luò)8個(gè)節(jié)點(diǎn)。

　　因?yàn)閦igbee底層采用了直擴(kuò)技術(shù)，如果采用非信標(biāo)模式,網(wǎng)絡(luò)可以擴(kuò)展得很大，因?yàn)椴恍柰蕉夜?jié)點(diǎn)加入網(wǎng)絡(luò)和重新加入網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程很快，一般可以做到1秒以內(nèi),甚至更快.bluetooth通常需要3秒。在路由方面,zigbee支持可靠性很高的網(wǎng)狀網(wǎng)的路由，所以可以布置范圍很廣的網(wǎng)絡(luò),并支持多播和廣播特性,能夠給豐富的應(yīng)用帶來(lái)有力的支持。