l行業(yè)科技|淺介ZigBee技術(shù)于玉青盧海燁(中國聯(lián)合網(wǎng)絡通信有限公司廊坊分公司)[摘要]從GSM到Bluetooh,從無線ATM到無線局域網(wǎng),它們以了廣 泛的應用。近年來，市場上已經(jīng)陸續(xù)出現(xiàn)了各種基于ZigBee .“不同的方式、不同的數(shù)據(jù)速率、在不同的距離上實現(xiàn)信息的及時傳技術(shù)的產(chǎn) 品。ZigBee 應用領(lǐng)域主要有移動增值、家庭自動化、家庭遞。但這些現(xiàn)有的無線技術(shù)還不能完全解決實際應用中所出現(xiàn)的安全、 工業(yè)與環(huán)境控制與個人醫(yī)療看護等，應用產(chǎn)品則有移動終問題,隨著工業(yè)控制樓宇和家庭自動化的出現(xiàn),人們需要一種具端、家電產(chǎn)品 、消費性電子.PC周邊產(chǎn)品與感測器等。備低成本、短距離、低功耗組網(wǎng)能力強等優(yōu)點的無線網(wǎng)絡技術(shù),在國內(nèi)現(xiàn)階段相關(guān)領(lǐng)域已經(jīng)開始關(guān)注ZigBee這項新技術(shù)，并且這樣的背景下,ZigBee技術(shù)應運而生。不少企業(yè)開始涉足ZigBee產(chǎn)品的開發(fā)工作,然而，由于ZigBee本[關(guān)鍵字]ZigBee,無線通信身是一種新的系統(tǒng)集成技術(shù)，所涉及的技術(shù)包括應用軟件的開發(fā)、射頻技術(shù)、組網(wǎng)技術(shù)和加密技術(shù)等，因此,想深入理解這項技術(shù)、并ZigBee 是-一個由很多到6500個無線數(shù)傳模塊組成的一個無以該技 術(shù)為基礎開發(fā)出相應的產(chǎn)品并不是一件容易的事情。目前，線數(shù)傳網(wǎng)絡平臺，十分類似現(xiàn)有的移動通信的CDMA網(wǎng)或GSM網(wǎng)，華為 公司正在和意大利電信合作,將ZigBee技術(shù)植入手機和信用每一個ZigBee網(wǎng)絡數(shù)傳模塊類似移動網(wǎng)絡的- -個 基站,在整個網(wǎng)卡 當中,以實現(xiàn)更為靈活、低成本、保密性更高的應用。在手機中采絡范圍內(nèi)，它們之間可以進行相互通信:每個網(wǎng)絡節(jié)點間的距離可用ZigBee還是比較新穎的應用，這與NXP(原飛利浦半導體)公司以從標準的75米,到擴展后的幾百米，甚至幾公里:另外整個Zig-力推的手 機用NFC (Near Field Comunication)技術(shù)比較相似,可Bee網(wǎng)絡還可以與現(xiàn)有的其它的各種網(wǎng)絡連接。例如，你可以通過通過手 機實現(xiàn)購物、購票和公交刷卡等功能。與NFC相比, ZigBee互聯(lián)網(wǎng)在北京監(jiān)控云南某地的一-個ZigBee控制網(wǎng)絡。在該應用中的成本和功耗會具有一定的優(yōu)勢。不同的是,ZigBee網(wǎng)絡主要是為自動化控制數(shù)據(jù)傳輸而建立，芝加哥消防屬應用ZigBee開發(fā)的商業(yè)建筑感應定位系統(tǒng),可而移動通信網(wǎng)主要是為語音通信而建立;每個移動基站價值一般以通過 ZigBee無線感應器來隨時監(jiān)控煙霧濃度以及溫度,并通過都在百萬元人民幣以上,而每個Zigbee基站”卻不到100元人民ZigBee 網(wǎng)絡隨時讓消防隊員掌握周邊環(huán)境的變化，而且消防指揮幣;每個Zigbee網(wǎng)絡節(jié)點不僅本身可以與監(jiān)控對象(例如傳感器)人員可以通過每2秒更新一次的ZigBee感應器矩陣得知消防隊直接進行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，它還可以自動中轉(zhuǎn)別的網(wǎng)絡節(jié)點傳過員以及該建筑物的人員位置，可以增加救援的效率以及提高人員來的數(shù)據(jù)資料;除此之外，每一個ZigBee全功能設備FFD(Full的安全性。FunctionDevice)網(wǎng)絡節(jié)點還可在自己信號覆蓋的范圍內(nèi),和多飛利浦公司開發(fā)的ZigBee燈光系統(tǒng)BQUOS可以通過電子安個不承擔網(wǎng)絡信息中轉(zhuǎn)任務的孤立的精減功能設備RFD(Reduced 定器、 光感應器以及控制遙控器的協(xié)定工作達到高節(jié)能的恒亮光Function Device)節(jié)點無線連接。源應用。ZigBee技術(shù)的應用領(lǐng)域主要是針對樓宇安全監(jiān)控、消費類電韓國第三大移動手持設備制造商Curitel Communication 公子設備家庭智能控制、醫(yī)療護理和環(huán)境監(jiān)測等短距離無線通信領(lǐng)司已經(jīng)開始研制世界 上第-款ZigBee手機,該手機將可通過無線域。通常,符合下列條件的應用都可以考慮采用ZigBee技術(shù)做無的方式將家中 或是辦公室內(nèi)的PC.家用設備和電動開關(guān)連接起來。線傳輸,例如:這種手機融入了ZigBee 技術(shù),能夠使手機用戶在短距離內(nèi)操作電1.需要數(shù)據(jù)采集或監(jiān)控的網(wǎng)點多:動開關(guān)和控制其他電子設備。2.數(shù)據(jù)傳輸量小:目前，無線通信技術(shù)在樓宇自動化系統(tǒng)中應用得比較多的有3.設備間通信距離短;無線局域網(wǎng)技術(shù)、藍牙技術(shù)和ZigBee技術(shù)。ZigBee 技術(shù)是一一種短4.設備成本低、設備體積小，電池供電;距離、低功耗協(xié)議,特別適合于建筑物自動化設備中進行無線通信5.需要覆蓋的范圍較大,網(wǎng)絡內(nèi)需要容納的設備較多,網(wǎng)絡的技 術(shù),比如溫度自動調(diào)節(jié)裝置、燈光控制設備、環(huán)境溫度、濕度等主要用于監(jiān)測或控制。參數(shù)傳感器等。ZigBee技術(shù)能夠在低功耗下提供短距離低速的數(shù)ZigBee采用了IEEB802. 15. 4的無線物理層和MAC層規(guī)格,同據(jù)傳輸。 使用普通電池的ZigBee無線傳感器能夠持續(xù)運行2~3時ZigBee聯(lián)盟增加了邏輯網(wǎng)絡、網(wǎng)絡安全和應用層。年的時間。另外, ZigBee技術(shù)優(yōu)秀的組網(wǎng)能力使得它和其他無線通ZigBee聯(lián)盟目前已發(fā)展了200多家成員,共有7個工作組,即信技術(shù)在樓宇自動化系統(tǒng)中的應用相比具有無可比擬的優(yōu)勢。系統(tǒng)架構(gòu)組(Archi tecture)、應用框架組(Application Frane- ZigBee 網(wǎng)絡支持數(shù)量眾多的節(jié)點，這點對于大型的樓宇自動化系work) 、網(wǎng)絡組(Network)、安全組(Security)、認證組(Interoper-統(tǒng)中需要大量的傳感器和控制器的場合是非常重要的。ability&Qualification) 、市場組(Marketing)、網(wǎng)關(guān)組(Gateway)。參考文獻:ZigBee 聯(lián)盟成立于2002年8月，時至今日,ZigBee聯(lián)盟成員包括[]姚燁 ,徐學洲等.一種基于Intemet的組多播通信協(xié)議[J].計算機三菱電氣、摩托羅拉、飛利浦、西門子、三星、德州儀器華為等大型工 程200.31():130-132企業(yè)，已經(jīng)擁有包括芯片制造商、軟件開發(fā)者、終端制造商以及服[2]肖 立峰,蔣志翔中國煤化工的加擾認證解決方務提供商等在內(nèi)的一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈。聯(lián)盟所制訂的規(guī)范也得到案[].計算機工程YHCNMH G201利