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Zigbee智能家居是什么?Zigbee智能家居的优缺点有哪些?

发布时间:2019.01.02 10:48  浏览次数:  作者:趣宅智能家居网

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  Zigbee家居是什么 Zigbee智能家居的优缺点有哪些,可能对于大部分人来说 ZigBee 协议有些陌生,ZigBee 是一个基于 (2.4 Ghz 频段)IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议,是一种短距离、低功耗的无线通信技术。它也不是一个新鲜的产物了,早在2004 年 Zigbee联盟就成立了。


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  zigbee百度百科

  

  ZigBee是基于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。这一名称(又称紫蜂协议)来源于蜜蜂的八字舞,由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息,也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。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。

  

  就像”Bluetooth“(蓝牙)一样,”ZigBee“这个名字的来源也非常有趣。”ZigBee“来源于 ZigZag ,是一种蜜蜂的肢体语言。当蜜蜂新发现一片花丛后会用特殊”舞蹈“来告知同伴发现的食物种类及位置等信息,是蜜蜂群体间一种简单、高效的传递信息方式,因此 ZigBee 也被成为”紫蜂协议“。

  

  今年来,国内外也有很多厂家把Zigbee技术应用在智能家居的场景中,下面,我们就看看Zigbee智能家居有什么优缺点?

  

  ZIGBEE技术简介

  

  Zigbee是基于IEEE802.15.4的通信协议,IEEE802.15.4处理低级MAC层和物理层协议,而Zigbee协议对网络层和API进行了标准化。Zigbee完全协议用于一次可直接连接到一个设备的基本节点的4K字节或者作为Hub或路由器的协调器的32K字节。每个协调器可连接多达255个节点,而几个协调器则可形成一个网络,对路由传输的数目则没有限制。

  

  Zigbee是一种新兴的近程(10米~100米)、低速率(250Kbps标称速率)、低功耗的无线网络技术,主要用于近距离无线连接。具有低复杂度、低功耗、低速率、低成本、自组网、高可靠、超视距的特点。主要适合应用于自动控制和远程控制等领域,可以嵌入各种设备。简而言之,ZigBee就是一种便宜的、低功耗、自组网的近程无线通讯技术。

  

  ZIGBEE在智能家居中的优点:

  

  Zigbee技术在智能家居中的应用,具有以下优点。

  

  保密性好:ZigBee提供了数据完整性检查和鉴权功能,加密算法采用通用的AES-128,长达128位的密码给ZIGBEE信号传输的保密性提供了保障。

  

  抗干扰力强:Zigbee收发模块使用的是2.4G直序扩频技术,比起一般FSK,ASK和跳频的数传电台来,具有更好的抗干扰能力。

  

  可扩展性强:ZIGBEE组网容易,自恢复能力强,因此,便于在智能家居中进行扩展,增加新设备。

  

  传输速度快:ZIGBEE传输数据多采用短帧传送,因此,传输速度快,实时性强。

  

  看起来很美的优点

  

  但是,我们必须认识到,ZIGBEE的很多功能落实在智能家居的应用场景中之后,就变成了看起来很美的优点:

  

  通信真的稳定么?

  

  目前国内Zigbee技术主要采用ISM频段中的2.5G频率,其衍射能力弱,穿墙能力弱。家居环境中,即使是一扇门,一扇窗,一堵非承重墙,也会让信号大打折扣。

  

  成本真的很低么?

  

  目前ZIGBEE芯片出货量比较大的TI公司的CC2430,CC2530以及Freescale的MC1319X,MC1322X系列,其成本均在2~3美金左右,再考虑到其他外围器件和相关2.4G射频器件,BOM成本难以低于10美金,针对智能家居这种成本敏感而有需要大量节点的家用设备,其成本颇为尴尬。

  

  组网真的有用么?

  

  Zigbee技术的主要特点是支持自组网能力强,自恢复能力强,因此,对于井下定位,停车场车位定位,室外温湿度采集,污染采集等应用非常具有吸引力。然而,对于智能家居的应用场景中,开关,插座,窗帘的位置一旦固定,一直不变,自组网的优点也就不复存在,但是自组网所耗费的时间和资源缺却依旧高企。

  

  当然,有些厂家会使用射频功放,对2.5G信号进行放大,但是这样会造成额外的辐射污染,同时也和ZIGBEE低功耗,节能的初衷背道而驰。

  

  网络容量大

  

  ZIGBEE虽然支持多达65000个节点,但是在家居场合,又需要多少个节点呢?一个别墅,所有的开关插座窗帘控制加起来,也不会超过100个,如果数量更多,也将超出用户能够使用的极限。因此,庞大的网络容量未必对智能家居应用带来价值。

  

  ZigBee技术已经取得了绝对的领先地位,其在智能家居应用的最大优势在于在全球普及较高,不同厂商生产的ZigBee产品也可以依据同一个标准方便地实现互联互通,产品兼容性好。目前,ZigBee联盟由300多个成员企业,包括Ember、Freescale、Schneider、华为、物联传感(中国区总部)等,它们共同推动ZigBee无线技术的发展,使其能成为应用于家用电器、能源、住宅、商业和工业领域的领先无线网络连接、传感和控制标准。

  

  总结:Zigbee智能家居有什么优缺点?显然Z-Wave 具有结构简单,性能可靠的特点,然而,我们不得不认识到,成本高,传输距离近,自组网和巨大的网络容量成了摆设,也制约着ZIGBEE技术在智能家居产品中的应用和推广。目前想获得 Z-Wave 芯片的授权还比较困难,更为关键的是 Z-Wave所用频段(865.2MHz-956MHz)在我国是非民用的。所以对我国智能家居企业来说,ZigBee 协议更适合国内使用的情况,选择ZigBee 协议一定是经过深思熟也是必然的结果。


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    拓展阅读: zigbee百度百科地址:https://baike.baidu.com/item/zigbee/2114780?fr=aladdin

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