zigbee收發(fā)模塊起源歷史篇?

1.ZigBee收發(fā)模塊起源什么技術？

在藍牙技術的使用過程中，人們發(fā)現(xiàn)藍牙技術盡管有許多優(yōu)點，但仍存在許多缺陷。對工業(yè)，家庭自動化控制和工業(yè)遙測遙控領域而言，藍牙技術顯得太復雜，功耗大，距離近，組網規(guī)模太小等，……而工業(yè)自動化，對無線數據通信的需求越來越強烈，而且，對于工業(yè)現(xiàn)場，這種無線數據傳輸必需是高可靠的，并能抵抗工業(yè)現(xiàn)場的各種電磁干擾。因此，經過人們長期努力，ZigBee協(xié)議在2003年中正式問世了。另外，ZigBee收發(fā)模塊使用了在它之前所研究過的面向家庭網絡的通信協(xié)議Home RF Lite。

2.什么是ZigBee收發(fā)模塊？

首先ZigBee是IEEE802.15.4協(xié)議的代名詞。根據這個協(xié)議規(guī)定的技術是一種近距離、低復雜度、低功耗、低數據速率、低成本的雙向無線通信技術，主要適合于自動控制和遠程控制領域，可以嵌入各種設備中，同時支持地理定位功能。由于蜜蜂(bee)是靠飛翔和“嗡嗡”(zig)地抖動翅膀的“舞蹈”來與同伴傳遞花粉所在方位和遠近信息的，也就是所蜜蜂依靠著這樣的方式構成了群體中的通信“網絡”，因此ZigBee的發(fā)明者們形象地利用蜜蜂的這種行為來形象地描述這種無線信息傳輸技術。

ZigBee收發(fā)模塊技術有哪些特點？

(1)低功耗：在低耗電待機模式下，2節(jié)5號干電池可支持1個節(jié)點工作6-24個月，甚至更長。這是ZigBee收發(fā)模塊的突出優(yōu)勢。相比之下藍牙可以工作數周、WiFi可以工作數小時；

(2)低成本：通過大幅簡化協(xié)議是成本很低(不足藍牙的1/10)，降低了對通信控制器的要求，按預測分析，以8051的8位微控制器測算，全功能的主節(jié)點需要32KB代碼，子功能節(jié)點少至4KB代碼，而且ZigBee收發(fā)模塊的協(xié)議專利免費；

(3)低速率：ZigBee收發(fā)模塊工作在250kbps的通訊速率，滿足低速率傳輸數據的應用需求；

(4)近距離：傳輸范圍一般介于10～100m之間，在增加RF發(fā)射功率后，亦可增加到1-3km。這指的是相鄰節(jié)點間的距離。如果通過路由和節(jié)點間通信的接力，傳輸距離將可以更遠；

(5)短時延：ZigBee收發(fā)模塊的響應速度較快，一般從睡眠轉入工作狀態(tài)只需15ms，節(jié)點連接進入網絡只需30ms，進一步節(jié)省了電能。相比較，藍牙需要3-10s、WiFi需要3s；

(6)高容量：ZigBee收發(fā)模塊可采用星狀、片狀和網狀網絡結構，由一個主節(jié)點管理若干子節(jié)點，最多一個主節(jié)點可管理254個子節(jié)點;同時主節(jié)點還可由上一層網絡節(jié)點管理，最多可組成65000個節(jié)點的大網；

(7)高安全：ZigBee收發(fā)模塊提供了三級安全模式，包括無安全設定、使用接入控制清單(ACL)防止非法獲取數據以及采用高級加密標準(AES128)的對稱密碼，以靈活確定其安全屬性；

(8)免執(zhí)照頻段：采用直接序列擴頻在工業(yè)科學醫(yī)療2.4GHz(全球)頻段。

3.為什么說ZigBee收發(fā)模塊是順應工業(yè)自動化對可靠的無線數據傳輸日益增長的需求而產生的？

ZigBee收發(fā)模塊技術本身，就是因為蘭牙技術不能滿足工業(yè)自動化中，對低數據量，低成本，低功耗，高可靠性的無線數據通信的需求而產生的。因為，對于工業(yè)現(xiàn)場，這種無線數據傳輸必需是高可靠的，并能抵抗工業(yè)現(xiàn)場的各種電磁干擾。ZigBee收發(fā)模塊技術中，使用網狀網拓撲結構，自動路由，動態(tài)組網，直序擴頻的方式。就是為了滿足工業(yè)自動化控制現(xiàn)場的這種需要。