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ZIGBEE技术实用手册
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2010-06-10
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·ZigBee 是一种新兴的短距离、低功耗、低数据速率、低成本、低复杂度的无线网络技术; ·ZigBee 采取了 IEEE 802.15.4 强有力的无线物理层所规定的全部优点 :省电、简单、 成本又低的规格;ZigBee 增加了逻辑网络、网络安全和应用层; ·ZigBee 的主要应用领域包括无线数据采集、无线工业控制、消费性电子设备、汽车自动 化、家庭和楼宇自动化、医用设备控制、远程网络控制等场合; ·ZigBee 无线 可使用的频段有 3 个,分别是 2.4GHz 的 ISM 频段、欧洲的 868MHz 频
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Zigbee 技术实用手册
一、ZigBee 技术简介
1、ZigBee 是什么技术
·ZigBee 是一种新兴的短距离、低功耗、低数据速率、低成本、低复杂度的无线网络技术;
·ZigBee 采取了 IEEE 802.15.4 强有力的无线物理层所规定的全部优点 :省电、简单、
成本又低的规格;ZigBee 增加了逻辑网络、网络安全和应用层;
·ZigBee 的主要应用领域包括无线数据采集、无线工业控制、消费性电子设备、汽车自动
化、家庭和楼宇自动化、医用设备控制、远程网络控制等场合;
·ZigBee 无线 可使用的频段有 3 个,分别是 2.4GHz 的 ISM 频段、欧洲的 868MHz 频
段、以及美国的 915MHz 频段,而不同频段可使用的信道分别是 16 、 1 、 10 个,
在中国采用 2.4G 频段,是免申请和免使用费的频率。
2、ZigBee 频带和数据传输率
·ZigBee 无线可使用的频段有 3 个,分别是 2.4GHz 的 ISM 频段、欧洲的 868MHz 频
段、以及美国的 915MHz 频段,而不同频段可使用的信道分别是 16 、 1 、 10 个;
·ZigBee 在中国采用 2.4G 的 ISM 频段,是免申请和免使用费的频率,在 2.4G 的频段上
具有 16 个信道,带宽为 250K。
3、短程无线网络标准
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·ZigBee 和 802.15.4 标准都适合于低速率数据传输,最大速率为 250K,与其他无线技术比
较,适合传输距离相对较近;
·ZigBee 无线技术适合组建 WPAN 网络,就是无线个人设备的联网,对于数据采集和控制
信号的传输是非常合适的。
·ZigBee 技术的应用定位是低速率、复杂网络、低功耗和低成本应用。
4、无线网络标准的比较
·ZigBee 无线的传输带宽在 20-250KB/s 范围,适合传感器数据采集和控制数据的传输;
·ZigBee 无线可以组建大规模网络,网络节点容量达到 65535 个,具有非常强大的组网优
势;
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·ZigBee 技术特有的低功耗设计,可以保证电池工作很长时间。
5、zigbee 技术优势
·数据传输速率低:10Kb/秒~250Kb/秒,专注于低传输应用
·功耗低:在低功耗待机模式下,两节普通 5 号电池可使用 6~24 个月
·成本低:Zigbee 数据传输速率低,协议简单,所以大大降低了成本
·网络容量大:网络可容纳 65,000 个设备
·延时短:典型搜索设备时延为 30ms,休眠激活时延为 15ms,活动设备信道接入时延为
15ms。
·网络的自组织、自愈能力强,通信可靠
·数据安全:Zigbee 提供了数据完整性检查和健全功能,采用 AES-128 加密算法(美国新
加密算法,是目前最好的文本加密算法之一),各个应用可灵活确定其安全属性
·工作频段灵活:使用频段为 2.4GHz、868 MHz(欧洲)和 915MHz(美国),均为免执照
(免费)的频段
·ZigBee 技术在低功耗、低成本和组网能力具有无可比拟的应用优势。
6、Zigbee 物理信道
·ZigBee 在 2.4G 的频段上具有 16 个信道,从 2.405GHz — 2.480GHz 间分布,信道间隔
是 5M,具有很强的信道抗串扰能力。
7、短程无线网络标准
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·ZigBee 和 802.15.4 标准都适合于低速率数据传输,最大速率为 250Kbps,与其他无线技
术比较,适合传输距离相对较近;
·ZigBee 无线技术适合组建 WPAN 网络,就是无线个人设备的联网,对于数据采集和控制
信号的传输是非常合适的。
·ZigBee 技术的应用定位是低速率、复杂网络、低功耗和低成本应用。
8、Zigbee 协议栈
·ZigBee 采取了 IEEE 802.15.4 强有力的无线物理层所规定的全部优点
·ZigBee 增加了逻辑网络、网络安全和应用软件,更加适合于产品技术的一致化,利于产
品的互连互通;
·ZigBee 继续与 IEEE 紧密结合,以保证向市场提供一种完整的集成解决方案。
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9、Zigbee 网络拓扑结构
网状网
星型
簇状网
网络协调器
全功能设备(FFD,
Router)可以支持任何一种
拓扑结构,可以作为网络协
调者和普通协调者,并且可
以和任何一种设备进行通信
精简功能设备(RFD):只
支持星型结构,不能成为任
何协商者,可以和网络协商
者进行通信,实现简单。
·ZigBee 技术具有强大的组网能力,可以形成星型、树型和 MESH 网状网,可以根据实际
项目需要来选择合适的网络结构;
·MESH 网状网络拓扑结构的网络具有强大的功能,网络可以通过“多级跳”的方式来通信;
该拓扑结构还可以组成极为复杂的网络;网络还具备自组织、自愈功能;
·星型和族树型网络适合点多多点、距离相对较近的应用。
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- yesihua012014-12-11很实用,对工作具有实际指导意义
- gao12345ab2012-08-14不太适用,讲得有点泛了。
kebi_2
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