Zigbee是作為開放式全球標準開發(fā)的無線技術，旨在滿足低成本、低功耗無線物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡的獨特需求。 Zigbee標準在 IEEE 802.15.4 物理無線電規(guī)范上運行，并在包括 2.4 GHz、900 MHz 和868 MHz 在內(nèi)的未授權頻段中運行。
Zigbee協(xié)議棧所依據(jù)的 802.15.4 規(guī)范于2003年獲得電氣和電子工程師協(xié)會 (IEEE) 的批準。該規(guī)范是一種基于數(shù)據(jù)包的無線電協(xié)議，旨在用于低成本、電池供電的設備。該協(xié)議允許設備在各種網(wǎng)絡拓撲中進行通信，并且電池壽命可以持續(xù)數(shù)年。
Zigbee 3.0 協(xié)議
Zigbee協(xié)議已由 Zigbee 聯(lián)盟的成員公司創(chuàng)建和批準。超過 300 家領先的半導體制造商、技術公司、原始設備制造商和服務公司組成了 Zigbee 聯(lián)盟成員。 Zigbee 協(xié)議旨在提供一種易于使用的無線數(shù)據(jù)解決方案，其特點是安全、可靠的無線網(wǎng)絡架構。
Zigbee 的優(yōu)勢
Zigbee 標志
Zigbee 3.0 協(xié)議旨在通過商業(yè)和工業(yè)應用中常見的嘈雜射頻環(huán)境進行數(shù)據(jù)通信。 3.0 版建立在現(xiàn)有 Zigbee 標準的基礎上，但統(tǒng)一了特定于市場的應用配置文件，以允許所有設備在同一網(wǎng)絡中無線連接，無論其市場名稱和功能如何。此外，Zigbee 3.0 認證方案確保了來自不同制造商的產(chǎn)品的互操作性。將 Zigbee3.0 網(wǎng)絡連接到 IP 域，可以通過 LAN 或 WAN（包括互聯(lián)網(wǎng)）上的智能手機和平板電腦等設備進行監(jiān)控，并實現(xiàn)真正的物聯(lián)網(wǎng)。
Zigbee 協(xié)議功能包括：
支持多種網(wǎng)絡拓撲，如點對點、
點對多點和網(wǎng)狀網(wǎng)絡
低占空比 - 提供長電池壽命
低延遲
直接序列擴頻 (DSSS)
每個網(wǎng)絡最多 65,000 個節(jié)點
用于安全數(shù)據(jù)連接的 128 位 AES 加密
沖突避免、重試和確認
Zigbee3 堆棧
Zigbee 3.0 軟件堆棧包含一個“基本設備”，可為將節(jié)點調(diào)試到網(wǎng)絡中提供一致的行為。提供了一套通用的調(diào)試方法，包括Touchlink，一種接近調(diào)試的方法。
Zigbee 3.0 提供增強的網(wǎng)絡安全性。有兩種安全方法導致了兩種類型的網(wǎng)絡：
集中式安全：該方法采用協(xié)調(diào)器/信任中心，形成網(wǎng)絡并管理網(wǎng)絡和鏈接安全密鑰到加入節(jié)點的分配。
分布式安全：這種方法沒有協(xié)調(diào)器/信任中心，由路由器組成。隨后，任何 Zigbee 路由器節(jié)點都可以向加入節(jié)點提供網(wǎng)絡密鑰。
節(jié)點采用它們加入的網(wǎng)絡使用的任何安全方法。 Zigbee3.0支持無線網(wǎng)絡的規(guī)模和復雜性不斷增加，可應對超過 250 個節(jié)點的大型本地網(wǎng)絡。 Zigbee還處理這些網(wǎng)絡的動態(tài)行為（節(jié)點在網(wǎng)絡中出現(xiàn)、消失和重新出現(xiàn)），并允許因失去父節(jié)點而導致的孤立節(jié)點通過不同的父節(jié)點重新加入網(wǎng)絡。 Zigbee Mesh 網(wǎng)絡的自愈特性還允許節(jié)點退出網(wǎng)絡，而不會中斷內(nèi)部路由。
Zigbee 3.0模塊的向后兼容性意味著已經(jīng)在 Zigbee Light Link 1.0 或家庭自動化 1.2 配置文件下開發(fā)的應用程序已為 Zigbee 3.0模塊做好準備。 Smart Energy 配置文件在功能級別也與 Zigbee 3.0 兼容，但 Smart Energy 具有僅在配置文件中解決的額外安全要求。
Zigbee模塊用于設備運行期間軟件更新的無線 (OTA) 升級功能可確保已部署在現(xiàn)場的設備上的應用程序可以無縫遷移到 Zigbee3.0。 OTA升級是鼓勵制造商在其 Zigbee 產(chǎn)品中支持的可選功能。
網(wǎng)狀網(wǎng)絡
Zigbee 協(xié)議的一個關鍵組件是支持網(wǎng)狀網(wǎng)絡的能力。在網(wǎng)狀網(wǎng)絡中，節(jié)點與其他節(jié)點互連，以便多個路徑連接每個節(jié)點。節(jié)點之間的連接通過復雜的內(nèi)置網(wǎng)狀路由表動態(tài)更新和優(yōu)化。
網(wǎng)狀網(wǎng)絡本質(zhì)上是分散的；每個節(jié)點都能夠在網(wǎng)絡上自我發(fā)現(xiàn)。此外，當節(jié)點離開網(wǎng)絡時，網(wǎng)狀拓撲允許節(jié)點基于新的網(wǎng)絡結構重新配置路由路徑。網(wǎng)狀拓撲和ad-hoc 路由的特性在變化的條件或單個節(jié)點的故障中提供了更大的穩(wěn)定性。
Zigbee模塊的物聯(lián)網(wǎng)應用
Zigbee模塊通過低成本、低功耗的解決方案實現(xiàn)了廣泛的無線網(wǎng)絡部署。
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