Zigbee网络是近年来的热点之一,您可能还对Zigbee网络有所了解。
为了增强大家对Zigbee的理解,本文将介绍Zigbee协议栈结构,Zigbee的应用领域以及Zigbee的技术特性。
如果您对Zigbee或本文的内容感兴趣,则不妨继续阅读。
1. ZigBee ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。
根据国际标准,ZigBee技术是一种短距离,低功耗的无线通信技术。
该名称(也称为Zigbee协议)来自蜜蜂的八个字符的舞蹈,因为蜜蜂依赖于“舞蹈”。
飞行和“曲折”摇动翅膀将花粉的位置信息传达给同伴。
也就是说,蜜蜂依靠这种方式在殖民地中形成通信网络。
它的特点是近距离,低复杂度,自组织,低功耗和低数据速率。
它主要适用于自动控制和远程控制,并且可以嵌入各种设备中。
简而言之,ZigBee是一种廉价的低功耗短距离无线网络通信技术。
ZigBee是用于低速和短距离传输的无线网络协议。
ZigBee协议从下到上包括物理层(PHY),媒体访问控制层(MAC),传输层(TL),网络层(NWK),应用层(APL)等。
其中,物理层和媒体访问控制层遵循IEEE802.15.4标准的规定。
二,Zigbee的协议栈结构接下来,让我们看一下Zigbee的协议栈,如下图所示。
从上图可以看出,协议层结构分为硬件和软件。
硬件层包括IEEE802.15.4定义的PHY(物理层)和MAC(媒体访问层),软件层是Zigbee联盟定义的NWK(网络层)。
APS(应用程序支持层),APL(应用程序层)。
对于Zigbee协议栈的用户来说,无非就是使用协议栈来实现Zigbee设备联网,数据传输和数据接收的功能。
智能家居开发工程师通常可以通过以下两种方式来实现Zigbee技术。
一种是直接使用Zigbee模块,该模块与系统控制MCU进行通信,并且网络和数据收发器功能是通过Zigbee模块实现的。
这样做的优点是系统开发周期短,技术难度小,避免了射频设计。
缺点是成本高且体积大。
另一种是使用具有Zigbee功能的SoC将系统应用程序与Zigbee系统集成在一起。
优点是集成度高,成本低。
缺点是技术难度高,并且需要某些射频设计能力。
3. Zigbee适用于需要无线通信以交换信息的低成本设备;数据交换量小,传输速率不高;功耗极低,由电池供电,需要长时间维护;组成无线通信网络的多个(尤其是大量)设备,主要用于监视和控制场合。
Zigbee的传输距离为数十米,所使用的频段为免费的2.4GHz和900MHz频段,传输速率为20kbps至250kbps。
BobHeile认为,与现有的各种无线通信技术相比,ZigBee技术的低功耗和低速度是最适合传感器网络的标准,它将成为Zigbee技术未来的主要发展方向。
此外,Zigbee的低成本,简单的结构和低功耗使由Zigbee技术组成的网络具有许多优点,如省电,可靠性,低成本,大容量,安全性和强大的自愈能力。
基于Zigbee技术的网络网络结构在组网和选择网络路径时更加灵活和自由。
4. Zigbee技术特点1.数据传输速率低。
仅10kb / s〜250kb / s,专注于低传输应用。
2.低功耗。
在低功率待机模式下,两节普通AA电池可以使用6个月以上。
这也是zigbee的支持者一直以来引以为傲的独特优势。
3.成本低。
由于低速率的数据传输和zigbee的简单协议,大大降低了成本。
积极投资于zigbee开发的摩托罗拉和飞利浦已于2003年正式推出了该芯片。
飞利浦估计,该芯片的成本将应用于主机系统。