zigbee协议的优缺点,ZigBee技术有何特点?
ZigBee被首次公布出来是在2003年，ZigBee的诞生是由于蓝牙、WiFi已经不能满足工业生产要求，它的产生填补了蓝牙、WiFi等通信协议高繁杂、能耗大、距离近、组网范围太小等不足。名字出自于蜜蜂，蜜蜂(Bee)是依靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地颤动翅膀的“舞蹈”来和同伴传送花粉所处的位置信息，借助这样的方法构建了群体中的通信网络。
ZigBee是近距离物联网技术，用来连接10-100米范围之内设备，没有通过LPWAN可以直接连接互联网，必须通过集中器和智能zigbee网关连接。利用其网状拓扑，Zigbee设备能通过中间设备在一定距离上传送数据，根据IEEE802.15.4标准的Zigbee现已是嵌入式应用中应用最普遍的通信协议中的一种，主要用于智能家居，无线传感器互联网，工业自动化，嵌入式传感器、医疗设备数据收集、烟雾及入侵者警告、楼宇智能化、远程无线扩音器配置等场景。它不适合在高速传输和高速移动场景下。
ZigBee可工作在3个频段868MHz~868.6MHz、902MHz~928MHz和2.4GHz~2.4835GHz，当中2.4GHz~2.4835GHz频段世界范围内通用，16个信道，为免付费、免申请的无线电频段。3个频段传输速率分别是20kbps、40kbps以及250kbps。
ZigBee优缺点
ZigBee是低成本、低能耗、小功率的近距离无线通信协议，是专门为低速率传感器和控制网络量身定做的无线网络规范，特性如下所述：
低能耗：因为ZigBee的传输速率低，发射功率仅是1mW，而且运用了休眠模式，因而ZigBee设备十分省电。据可能，ZigBee设备只靠两节5号电池就能够维持长达6个月到2年左右的使用时长，别的无线设备可望不可及。
价格低：ZigBee模块的初始成本在6美元上下，可能能很快降到1.5~2.5美元,而且ZigBee协议免专利费。
复杂性低：ZigBee协议的大小一般在4~32KB，而蓝牙和WiFi一般都超过100KB。
时延短：通信时延和从休眠模式激活的时延十分短，典型的搜索设备时延为30ms，休眠激活的时延是15ms,活动设备信道连接的时延为15ms。因而ZigBee技术主要用于对时延要求苛刻的无线控制(如工业自动化场景等)应用。
网络容量大：1个星型结构的ZigBee网络最多能够承载254个从设备与一个主设备，1个区域最多能够同时出现100个ZigBee网络,1个网络里最多能够有65000个节点连接，网络组成灵活。
稳定可靠：采用了对撞避免策略，为需用固定带宽的通信业务预留专用型时隙，规避了发送数据之间的竞争和矛盾。MAC层选用充分确认的数据传输模式，每一个上传的数据包都一定要等着接受方的确认。假如传输过程中遇到问题也可以进行重新上传。
安全性：ZigBee提供基于循环冗余校验(CRC)的数据包完整性检查功能，支持鉴权和验证，选用AES-128的加密算法，各个应用能够灵活确定其安全性属性。
除此之外，ZigBee也是有缺点：即抗干扰能力差，通信距离短，并且ZigBee协议并没有开源。
设备种类和运行模式
zigbee主要有三种设备种类
ZC:Zigbee协调器，功能最强大的设备，协调器构成互联网树的根，能够连接上其他网络。每一个网络里仅有一个Zigbee协调器，因为这是最初运行网络的设备。它存放有关网络的信息，包含充当安全密钥的信任中心和存储库；
ZR：Zigbee路由器，不仅可以运行应用程序功能，路由器还能够当做中间路由器，传送来自其他设备的数据；
ZED：Zigbee终端设备，只包含与父节点(协调器或路由器)通信的充足功能;它无法从其他设备中继数据信息。这种关系接受节点在很长时间内处在休眠模式，进而延长电池寿命。ZED需要最少的内存，因而，它的生产成本比ZR或ZC还低。
当今的zigbee网络里主要有两种模式，带信标（beacon）的和没有信标的（non-beacon），在信标不启用的网络里，应用没有时隙的CSMA/CA信道访问机制。在这种类型的网络里，Zigbee的路由器和接收端无法休眠，造成耗电量大。
在启用信标的网络里，Zigbee路由器节点传送规律性信标，zigbee的接受节点将定时的唤起。节点在2个信标中间时间内休眠，从而减少其占空比并延长其电池续航。信标间距在于数据速率，它在250kbit/s时能从15.36毫秒到251.65824秒，在40kbit/s时从24毫秒到393.216秒，在20kbit/s时从48毫秒到786.432秒。
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