Zigbee的标准和技术难点都有哪些

作者：天博克罗地亚  时间:2024-09-04 16:39:21

  Zigbee作为无线通信技术，在现代生活中具有众多应用。比如，在智慧农场这样的场景下，Zigbee就发挥了及其重要的作用。往期文章中，小编对Zigbee底层、Zigbee和蓝牙的区别等均有所介绍。为增进大家对Zigbee的了解，本文将对Zigbee标准、Zigbee存在的技术难点以及Zigbee模块的软件组成予以解读。如果你对Zigbee具有兴趣，不妨继续往下阅读哦。

  ZigBee是一项新型的无线通信技术，适用于传输范围短数据传输速率低的一系列电子元器件设备之间。 ZigBee无线通信技术可于数以千计的微小传感器相互间，依托专门的无线电标准达成相互协调通信，因而该项技术常被称为Home RF Lite无线技术、FireFly无线技术。ZigBee无线通信技术还可应用于小范围的基于无线通信的控制及自动化等领域，可省去计算机设备、一系列数字设备相互间的有线电缆，更可以在一定程度上完成多种不同数字设备相互间的无线组网，使它们实现相互通信，或者接入因特网。

  ZigBee技术是一种新型技术，它最近出现，主要是依靠无线网络进行传输，它能够近距离的进行无线连接，属于无线网络通讯技术。在以数据信息为载体进行的传输中，ZigBee技术是主要的技术指标， 它用起来比较安全，而且它的容量性很强，被大范围的应用到人类的日常通信传输中。

  ZigBee联盟在IEEE 802.15.4标准的基础上开发了一套有关组网和应用的产业化标准，与IEEE仅制定物理层(PHY)和媒体访问控制子层(MAC)底层标准不同，ZigBee联盟对网络层、应用层及其配套的支持子层、安全子层都进行了标准化。因此，一个由终端厂商所实现的完整的ZigBee产品应由高层的应用规范、应用支持子层、ZigBee设备对象(ZDO)子层、网络层、MAC和PHY组成。网络层及其以上标准协议由ZigBee联盟制定，IEEE 802.15.4只负责PHY和MAC标准。

  ZigBee标准与IEEE 802.15.4标准的结合，使其产品同时具有低功耗、易组网、短距离互联等特性，因此认为其应用在传感器网络/物联网时具有相当大的优势。间时，ZigBee联盟所制定的标准覆盖了整个开放式系统互联(OSI)的七层协议，非常利于厂家的实现。因此，在涉及到传感器网络/物联网的产品和解决方案时，ZigBee都被认为是一种成熟的解决方案。

  目前，Zigbee网络在数据传输方面存在的主体问题是动态组网和动态路由。Zigbee网络的节点不是静态的，而是实时动态变化的。网络中的每个节点被分隔一定的时间。它一定要通过无线信号交换重新组网，每次都需要将信息从一个节点发送到另一个节点。此时，需要扫描各种可能的路径，从最短路径开始。这占用了大量的带宽资源，数据传输的时延问题也被放大。尤其是在网络节点数量增加和传输数量增加的情况下。因此，虽然Zigbee的射频传输速率为250kbps，但多次传输后的实际可用速率会大大降低。

  目前国内Zigbee技术主要使用ISM频段的2.5G频率，一般都会采用信号反射传输。但它的衍射能力并不强。在此期间，由于建筑物等障碍物的阻碍，信号大大减弱。

  因此，需要用更多的网络节点进行数据传输。这样的一个问题的解决方案是使用放大器来增加Zigbee网络节点的传输距离。然而，这不可能两全其美。这种解决方案将大幅度提升网络节点的功耗和成本，ZigBee具有低成本、低功耗的优势，已将不复存在。

  软件上包含了完整的ZigBee协议栈，并有自己的PC上的配置工具，采用串口和用户产品做通讯，并可以对模块进行发射功率，信道等网络拓扑参数的配置，用起来简单快捷。

  透传模块的好处在于用户不需要仔细考虑模块中程序如何运行的，用户只需要将自己的数据通过串口发送到模块里，然后模块会自动把数据用无线发送出去，并按照预先配置好的网络结构，和网络中的目的地址节点进行收发通讯了，接收模块会进行数据校验，如数据无误即通过串口送出。

  不过目前来说，大多数用户应用Zigbee技术，都会有自己的数据处理方式，以致每个节点设备都会有自己的CPU以便对数据来进行处理，所以仍可以把模块当成一种已经集成射频、协议和程序的“芯片”。

  日本电子元件厂商村田制作所在上海展示了他们的新一代机器人：啦啦队员。和村田制作所过往的机器人作品不同的是，“啦啦队员”是一个机器人编队。而相同的是，全新的“啦啦队员”也还是为了展示村田的技术实力而诞生的。 在今年年初公布的《星球大战7》的电影预告片开头，出现了一台与以往“星战”中风格迥异的机器人。它不依靠传统的腿或轮子运动，而是头部平衡在一个球体上，像马戏团滚球表演一样，不仅保持平衡不会倒，且能快速移动。村田制作所本次展示的“啦啦队员”，就与这台虚构的机器人有异曲同工之妙。 村田制作所 对于一般的消费者来说，村田制作所实在是一个不熟悉的名字。株式会社村田制作所，Murata Manufacturing

  ZigBee灯控方案概况： 该方案基于TI CC2530芯片研发，它使用智能手机APP界面操控，同时支持苹果IOS及Android移动电子设备控制，通过智能手机、平板电脑进行多组灯控制、场景设置、亮度调节、RGB色彩还原调节及云管理模式设置。它能取代了目前市场上433MHz、WIFI、蓝牙等无线技术灯控方案，只要遵循ZLL标准协议的 LED灯具 都可以兼容使用。 ZigBee灯控方案主要性能指标： 遥控距离：30m 遥控方式：带WiFi的智能手机〔苹果IOS、谷歌Android〕遥控 操作方式：APP界面操作 连接协议：WIFI、ZigBee 控制模式：亮度调节、RGB颜色调节、情景设置

  Light Link协议的LED灯控方案 /

  1概述 温湿度监测的应用需求在众多领域引起了高度关注，粮库、温室大棚、工业安全监控系统等都需要实时地监测环境温湿度。在实际应用中，参数采集点往往具有分布离散、移动性强等特点，导致传统的有线监测布线困难。随着无线传感器网络和远程传输技术的发展，为系统自动化在线实时监测提供了实现途径。基于ZigeBee无线模块传感器网络具有组网简单灵活、在线寿命长及移动性强等优点;而GPRS技术是中国移动推出的无线传输业务，采用分组交换技术，具有超强的稳定性和可靠性。本次设计正是基十这两种无线芯片为主体，实现了区域性传感器数据采集与远程数据传输。这种将PAN网络和GSM公用网络相融合的采集方法具有覆盖范围大、稳定性强、精度高

  _GPRS的温湿度监测系统 /

  摘要 无线射频芯片与单片机系统相结合，能轻松实现早期火灾信号的探测和预报警。本文主要介绍基于ZigBee标准的射频芯片CC2500和以STC89LE516AD单片机为核心的无线火灾报警系统的硬件电路及软件流程设计。该系统通过射频收发模块实现数据的传输。 关键词 ZigBee CC2500 STC89LE516AD 火灾报警系统 现有的火灾报警系统，多采用有线技术进行火灾传感器网络的组建。这类方案的特点是扩展性能差，布线繁琐，影响美观。由于采用硬线连接，线路容易老化或遭到腐蚀、鼠咬、磨损，故障发生率较高，误报警率高。采用无线传输方式构建的无线火灾传感器网络恰好能够尽可能的防止这些问题。相对而言，无线的方式比较灵活，避免了重新布线的麻烦，网

  0 引言 各行各业尤其是工农业生产、环境监视测定等领域，都对无线数字监测系统提出了极大的需求和更高的要求。无线传感网的迅速发展并逐渐走向成熟，使得这一需求得到了较好的满足。基于ZigBee技术的无线传感网具有自组织、低功耗、以数据为中心、抗毁性强和无需架设网络设施等优势，可以在外界环境十分恶劣的条件下，完成其他监测手段没办法完成的任务，代表了数字监测的一个新的发展趋势。本文以TI公司的CC2530和zstack协议栈为平台，给出了基于ZigBee技术的温度及光照度无线传感器网络的设计方法。 1 系统总体设计 本文设计的基于ZigBee技术的无线传感器网络由一个协调器节点、若干路由节点和众多传感节点组成，图1所示是其系统总体结构。其

  技术的环境监视测定系统设计 /

  如今，由于物质条件改善，曾被看似遥不可及的别墅也成了先富起来人群的住所。市场关于别墅开发日趋完善，从独栋豪宅到联排经济型别墅，从基础建筑材料的使用到节能、环保、高科技材料及手段的处理，从单一的欧式流派到中式风格的回归，到中西相融之下的现代经典别墅的诞生等等。不过，要提高生活质量，配备一套智能家居那是不可少的，本文将重点介绍一下基于ZigBee的别墅物联网智能家居解决方案。 选用无线智能家居 作为先富起来的人群，讲究安全快捷、舒适宜人的高品质生活，那是必须的。谁不想拿着手机就能轻松搞定一天的日常生活呢。毫无疑问，对这部分人来说，智能家居那不再是奢侈品，而是必须品，而且在智能家居的传输方式选择上也是有讲究的，无线优于有线

  1 系统结构 景观照明系统主要由照明单元、场景控制器与监控主机三部分构成，如图1所示。景观照明系统工作人员通过监控主机实现对整个景观系统各照明单元工作状态的检测、管理与控制，系统中设置一台监控主机，主机是一台连入Intenet、安装了景观照明系统监控软件的计算机。场景控制器及其所控制的照明单元是系统的基本组成单元。监控主机利用互联网和GPRS无线网络与系统保持信息交互，系统中根据景观照明规模与应用环境决定场景控制器台数，每个场景控制器控制协同1~127个照明单元运行。由于景观照明对实时性要求低于工业控制管理系统且所需传递信息量少，景观系统局部通信采用ZigBee无线传感器网络（WSN），照明单元完成WSN传感器网络设备（d

  传感器实现的景观LED系统设计 /

  无人监控技术详解与工程实践 (谢剑斌, 李沛秦, 闫玮, 刘通, 林成龙, 洪泉益, 周红飞, 崔一兵)

  直播回放 : 4小时实战+剖析：TI 工程师教你快速上手 各种无线产品开发

  直播回放 : TI 新一代集成 PA 的 Zigbee 3.0 及多协议解决方案

  PAS CO2 传感器 套件测评

  有奖直播 电气隔离新势力：英飞凌新型SSI系列固态隔离器的创新技术与应用设计

  蓝牙技术联盟发布全新安全精准测距功能 为蓝牙设备带来线日负责监管蓝牙技术的行业协会蓝牙技术联盟（Bluetooth SIG）今日宣布推出蓝牙信道探测（Bluetooth® Channel Soun ...

  全新英特尔酷睿Ultra处理器为AI PC时代带来开创性卓越性能和非凡效率

  AI算力破百，80款基于酷睿Ultra 200V的AI PC正式登场英特尔酷睿Ultra 200V系列处理器为出色的笔记本电脑厂商大规模提供不凡的AI性能、兼 ...

  四年，AI性能提升17倍！英特尔至强6在最新MLPerf测试中成绩亮眼

  最新MLPerf基准测试展示了英特尔至强处理器在AI推理和通用AI工作负载上的优势。最新发布：近日，MLCommons发布了其行业标准AI性能基准套件M ...

  8月29日消息，在大型商场，由于单层面积大、隔断多等原因，传统室外网络信号难以全方面覆盖，导致室内网络弱覆盖区域都会存在。日前，河南联 ...

  4 8GHz，60个性能核， 全新至强W助力中国本土行业应用落地至强W工作站迎新：最多60核，全是性能核，AI性能最高提升26%2024年8月29日——今 ...

  四篇技术论文，英特尔在Hot Chips 2024大会上展示AI架构新进展

  英飞凌新品，包括用于汽车应用的 CYW89829低功耗蓝牙MCU，扩展了其蓝牙产品组合

  用于双极晶体管的 Tc110501Ect Pfm/Pwm 升压 Dc/Dc 控制器的典型应用

   使用 Infineon Technologies AG 的 TDA 16847G 的参考设计

  LTC1143L-ADJ 低压差双路 5V/2A、3.3V/1A 转换器的典型应用电路

  DM160223、CAP1208 评估套件为评估和开发使用 CAP12XX 系列的各种电容式触摸感应和接近应用提供了一个简单的平台

  使用 ST10F276 微控制器的三相交流感应电机栅极驱动器板的传感器磁场定向控制

  LTC3649IUFD 0.5V 至 32V、2.1A 低噪声高效率实验室电源的典型应用电路

   使用 Analog Devices 的 LTC3621IDCB-5 的参考设计

  LT3971A/LT3971A-5 的典型应用 - 具有 2.2 uA 静态电流的 38V、1.3A、2MHz 降压型稳压器

  一汽（南京）科技开发有限公司雷达感知领域经理王宇：智能驾驶中雷达感知应用及挑战

  【EE团】抢先体验 ST最新STM32F0308-DISCOVERY开发工具！

  阅读并了解是德科技 Power Supply 精彩专题，参与答题赢好礼！

  美国5G争夺战：AT&T恳请FCC阻止频谱资源被T-Mobile或Verizon垄断

  站点相关：综合资讯其他技术下一代网络短距离无线基站与设施RF技术光通讯标准与协议物联网与云计算有线宽带