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文檔簡介
ZigBee的版本演進2000年12月成立了工作小組起草IEEE802.15.4標準,ZigBee聯盟于2002年10月發起成立,當時的成員包括PhilipsSemiconductor、Honeywell、Mitsubishi、Invensys、Motorola等。2004年12月ZigBee1.0標準(又稱為ZigBee2004)敲定,之后于2005年9月公布并提供下載。2006年12月進行標準修訂,推出ZigBee1.1版。ZigBee1.1較原有ZigBee1.0作了若干修改,卻依然無法達到最初的理想。ZigBee1.1標準又于2007年10月完成再次修訂(稱為ZigBee2007/PRO或ZigBeePro或ZigBee2007),推出ZigBeeProFeatureSet(簡稱:ZigBeePro)的新標準。新標準ZigBee聯盟更專注3種應用類型的拓展包括:1.家庭自動化(HomeAutomation;HA)、2.建筑/商業大樓自動化(BuildingAutomation;BA)、3.先進抄表基礎建設(AdvancedMeterInfrastructure;AMI)。
ZigBee的組網性能在組網性能上,ZigBee設備可構造為星型網絡或者點對點網絡。星型樹型網型ZigBee技術是一種可以構建一個由多達數萬個無線數傳模塊組成的無線數傳網絡平臺,十分類似現有的移動通信的CDMA網或GSM網。每一個ZigBee網絡數傳模塊類似移動網絡的一個基站,在整個網絡范圍內,它們之間可以進行相互通信;每個網絡節點間的距離可以從標準的75米擴展到幾百米,甚至幾公里.另外,整個ZigBee網絡還可以與現有的其他各種網絡連接。例如,可以通過互聯網在北京監控云南某地的一個ZigBee控制網絡。與移動通信網絡不同的是,ZigBee網絡主要是為自動化控制數據傳輸而建立的,而移動通信網主要是為語音通信而建立的。每個移動基站價值一般都在百萬元人民幣以上,而每個ZigBee“基站”卻不到1000元人民幣。每個ZigBee網絡節點不僅本身可以與監控對象(例如與傳感器)連接直接進行數據采集和監控,它還可以自動中轉別的網絡節點傳過來的數據資料。ZigBee網絡中傳輸的三類數據周期性數據:如家庭中水、電、氣三表數據的傳輸;煙霧傳感器等間斷性數據:如電燈、家用電器的控制等數據的傳輸反復性的低反應時間的數據:如鼠標、操作桿傳輸的數據通常,符合如下條件之一的應用,就可以考慮采用ZigBee技術作無線傳輸:需要數據采集或監控的網點多;要求傳輸的數據量不大,而且要求設備成本低;要求數據傳輸可靠性高、安全性高;設備體積很小,電池供電,不便放置較大的充電電池或者電源模塊;地形復雜,監測點多,需要較大的網絡覆蓋;現有移動網絡的覆蓋盲區;使用現存移動網絡進行低數據量傳輸的遙測遙控系統;使用GPS效果差或成本太高的局部區域移動目標的定位應用。ZigBee技術特點功耗低:傳輸速率低,傳輸數據量很小,采用了休眠模式,發射功率僅為1mW,兩節五號電池可支持長達6個月至2年左右的使用時間。可靠:采用了碰撞避免機制同時為需要固定帶寬的通信業務預留了專用時隙,避免了發送數據時的競爭和沖突MAC層采用了完全確認的數據傳輸模式,每個發送的數據包都必須等待接收方的確認信息,如果傳輸過程中出現問題可以進行重發。網絡容量大:一個ZigBee的網絡最多包括255個ZigBee網絡節點,其中一個是主控(Master)設備,其余則是從屬(Slave)設備。若是通過網絡協調器,整個網絡最多可以支持超過65000個ZigBee網絡節點,再加上各個網絡協調器可相互連接,整個ZigBee網絡節點的數目將十分可觀。時延短:ZigBee針對時延敏感的應用做了優化,通信時延和從休眠狀態激活的時延都非常短,通常時延都在15~30ms之間。典型的搜索設備時延為30ms,休眠激活的時延是15ms,活動設備信道接入的時延為15ms。
成本低:因為ZigBee數據傳輸速率低,協議簡單,所以大大降低了成本,且ZigBee協議免收專利費,采用ZigBee技術產品的成本一般為同類產品的幾分之一甚至十分之一。安全:ZigBee提供了基于循環冗余校驗(CRC)的數據包完整性檢查功能,支持鑒權和認證,采用了AES-128的加密算法,各個應用可以靈活確定
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