ZigBee學習 初級篇(一)

2021-06-25 15:22:18 字數 1560 閱讀 9241

zigbee是一種短距離、低功耗的低速無線通訊技術,底層採用的是ieee802.15.4標準規範的**訪問層與物理層。zigbee這一名稱**於密封的八字舞。zigbee技術和rfid技術在2023年就被列為當今世界發展最快,市場前景最廣闊的十大最新技術中的兩個。

zigbee協議是由zigbeealliance制定的無線通訊標準。zigbeealliance主要由honeywell公司於2023年開始發展,成立於2023年8月。2023年invensys、mitsubishi、motorola、philips宣布加入zigbee聯盟。zigbee聯盟現有的理事公司包括bmember公司,飛思卡爾半導體,honeywell,三菱電機,摩托羅拉,飛利浦,三星電子,西門子,及德州儀器。 具體資訊可以進入檢視。

zigbee和bluetooth一樣,是一種無線資料傳輸的技術。藍芽由愛立信創制,應用領域廣,現在移動裝置基本都配備了藍芽模組,但是隨著物聯網技術的發展,其缺點也越來越明顯。對於工業遙測、遙控、智慧型家居控制等等領域,藍芽技術顯得過於複雜,功耗大、傳輸距離近、組網規模太小等缺點。相比bluetooth,zigbee可以組成乙個含有65000多個傳輸節點的龐大無線通訊網路。在整個網路範圍內,每個zigbee數傳模組都可以相互通訊,所以可以通過「接力」的方式,把標準的傳輸距離由75公尺擴充套件到幾百公尺甚至幾公里。由於乙個zigbee網路與另乙個zigbee網路也能實現網路連線,可以想象到,只要有zigbee網路的覆蓋,那麼其傳輸距離會更加的遙遠。這有點類似移動通訊的cdma或者gsm網路,但是不同的是,zigbee主要是為了自動化控制資料傳輸而建立的低速傳輸網路,並且zigbee的成本也是比較低的。

zigbee網路有很多特點,低功耗、低成本、支援大量網路節點、支援多種網路拓撲、低複雜度、快速、可靠、安全等等。在低成本上,我們不需要為zigbee網路使用付任何費用,並且zigbee通訊模組的成本也相對較低。在安全性上,安全服務比較完善,每一層(mac層、網路層、應用層)都能被保護,採用了高階加密標準(aes)。

zigbee無線網路協議是基於標準的七層開放式系統(osi)模型,但僅僅對那些涉及zigbee的層予以定義。ieee802.15.4標準定義了下面的兩層:物理層(phy)和機制接入控制子曾(mac)。zigbee聯盟提供了網路層和應用層(apl)框架的涉及。其中應用層的框架包括了應用支援曾(aps)、zigbee裝置物件(zdo)和製造商制定的應用物件。

zigbee的節點型別:

zigbee協調器(zc-zigbee coordinator):每個zigbee網路必須有乙個協調器節點用於初 始化zigbee網路資訊,協調器選擇乙個通道和乙個網路id既pan id(personal area network id),隨後啟動整個網路。

zigbee路由器(zr-zigbee route):路由資訊,允許其他裝置節點加入網路。

zigbee段節點(zed-zigbee end device):沒有維持網路結構的責任,可以作為數傳裝置端。

zigbee具有多種網路拓撲方式:星型(start),蔟型(cluster)和網狀(mesh)。其中用的最多的是網狀網路

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