物联网ZigBee技术分析

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    相比于广覆盖、长距离的NB-IOT、Sigfox、LoRa技术，全球流行的短距离无线通信技术有Wi-Fi、ZigBee、蓝牙以及红外技术。Wi-Fi、蓝牙、ZigBee等工作在非授权、开源的2.4GHz频段。
    表1：各类无线传输技术的比较

    ZigBee和蓝牙、WiFi相比较更专注于低传输应用，在2.4GHz频段上的传输速率最高可达250kbit/s；节点设备体积小，采用电池供电，在低耗电待机模式下，两节5号电池可以使用6个月至2年。基于该技术的低传输速率，其协议较为简单，大大降低了成本，且网络容量大，最多可支持255个设备。ZigBee技术的时延在15毫秒到30毫秒之间。
    一般的蓝牙技术通常是为短距离耳机、音箱等与手机联网所用，一般一个主设备可以有效地处理不超过7个设备，设备需要人手配臵。随着联接设备的增多，通信速率会有明显下降，且该技术只能在不充电的情况下工作数周。
    Wi-Fi技术虽然有效的将电脑等终端设备接入有线网络，但也面临类似问题，且功耗过高。
    因此，ZigBee以成本低、功耗小、数据安全、延时短等特点，成为短距离物联网的重要技术之一，在工业、家庭自动化、农业自动化和医疗护理等领域得到广泛应用。升级后的ZigBee3.0打通了不同厂家的产品，实现了内部的互通。同时，ZigBee联盟通过开放的姿态探索内外互通，有望在现有的成熟产业的基础上打造技术开放的物联网短距离连接模式，成为万物互联的重要主导者之一。
    图1：ZigBee协议框架

    图2：ZigBee网络的三种拓扑结构

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关键词：ZigBee 技术分析 物联网 Bee 数据安全 蓝牙技术 通信技术 教育局 物联网 反革命

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