ZigBee技术

概述

ZigBee是一个基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据国际标准规定,ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。ZigBee过去又称为“HomeRF Lite”、“RF-EasyLink”或“FireFly”无线电技术,目前统一称为Zigbee技术。也称紫蜂,其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本、可靠、安全。主要适合用于自动控制和远程控制领域,可以嵌入各种设备。简而言之,ZigBee就是一种便宜的,低功耗的近距离无线组网通讯技术。ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协议。ZigBee网络中设备的可分为ZigBee协调器(ZigBee Coordinator)、ZigBee路由器(ZigBee Router)、ZigBee终端设备(ZigBee End Devices)等三种角色。

ZigBee协议层

ZigBee协议从下到上分别为物理层(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IEEE 802.15.4标准的规定。

2003版本规定了基于直接序列扩频(DSSS)技术的两个物理层:一个工作在868/915 MHz频段,传输速率为20和40 kbit / s,一个工作在2450 MHz频段速率为250 kbit / s。

介质访问控制(MAC)使MAC的发送通过使用物理信道的帧。除了数据服务,它还提供管理界面,并自身管理对物理信道和网络信标的访问。它还控制帧验证,保证时隙并处理节点关联。最后,它提供了安全服务的回调函数。

ZigBee网络模型

一个设备中有三种不同类型的ZigBee设备

ZigBee网络:

ZigBee协调器(主机): 每个ZigBee网络中仅存在一个协调器。它的功能是存储有关网络的信息并确定任何一个之间的最佳传输路径网络的两个节点。

ZigBee路由器(从站): 路由器充当中间节点,始终位于活动模式。其主要功能是传递和传递设备之间的数据。

ZigBee终端设备(从站): 此设备包含的功能最少,它能够与其父节点进行对话(协调器或路由器);在睡眠模式下正常,不能直接从其他设备中继数据。

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图 1.4.7.1 - image-20210113151040208

Zigbee技术应用场景

基于Zigbee技术的传感器网络应用非常广泛,可以帮助人们更好地实现生活梦想。Zigbee技术应用包括智能家庭、工业控制、自动抄表、医疗监护、传感器网络应用、电信应用和仓储物流系统应用。

可以 用于工业控制,嵌入式传感,医疗数据收集,烟雾和入侵者警报,建筑 自动化和家庭自动化等

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