ZigBee在物聯(lián)網(wǎng)中有什么作用和應(yīng)用？

　　在物聯(lián)網(wǎng)成為熱點(diǎn)的今天，其應(yīng)用前景令人關(guān)注。通過(guò)介紹ZigBee 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及其優(yōu)勢(shì)，總結(jié)了ZigBee的特點(diǎn)，并且通過(guò)一個(gè)基于ZigBee 的智能停車(chē)管理系統(tǒng)的實(shí)例描述了其在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用。

　　ZigBee 是一種低速率、低功耗的無(wú)線通訊協(xié)議，其特點(diǎn)使它能在智能交通、環(huán)境保護(hù)、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業(yè)監(jiān)測(cè)、老人護(hù)理、個(gè)人健康等領(lǐng)域有所作為。而物聯(lián)網(wǎng)更是在這個(gè)方面大有發(fā)展?jié)摿?。所以ZigBee 在物聯(lián)網(wǎng)中將一展拳腳。目前雖然仍處于起步階段，但其巨大的應(yīng)用前景還是引起了工業(yè)界和學(xué)術(shù)界的極大關(guān)注。

　　ZigBee 技術(shù)簡(jiǎn)介

　　ZigBee 是基于IEEE 802.11.4 協(xié)議的一簇?cái)U(kuò)展集。它主要針對(duì)低傳輸速率、低功耗方向的射頻應(yīng)用，例如：無(wú)線開(kāi)關(guān)控制照明、室內(nèi)環(huán)境的距離測(cè)量以及小范圍應(yīng)用的消費(fèi)電子產(chǎn)品等等。

　　ZigBee 是一個(gè)低成本、低功耗的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。首先，它的低成本使之能廣泛適用于無(wú)線監(jiān)控方向的應(yīng)用；其次，低功耗使之能有更長(zhǎng)的工作周期；最后，它所支持的無(wú)線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)使之能有更強(qiáng)的可靠性和更廣的覆蓋范圍。

　　ZigBee 協(xié)議的物理層和MAC 層直接采用的是IEEE802.11.4 的標(biāo)準(zhǔn)。IEEE 802.11.4 的物理層（PHY）采用直接序列展頻（DSSS，Direct Sequence Spread Spectrum）技術(shù)，以化整為零方式，將一個(gè)訊號(hào)分為多個(gè)訊號(hào)，再經(jīng)由編碼方式傳送訊號(hào)避免干擾。在媒體存取控制（MAC）層方面，主要是沿用IEEE 802.11 系列標(biāo)準(zhǔn)的CSMA/CA 方式，以提高系統(tǒng)兼容性，所謂的CSMA/CA 是在傳輸之前，會(huì)先檢查信道是否有數(shù)據(jù)傳輸，若信道無(wú)數(shù)據(jù)傳輸，則開(kāi)始進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸動(dòng)作，若有產(chǎn)生碰撞，則稍后重新再傳。ZigBee 的高層協(xié)議則由ZigBee 聯(lián)盟所主導(dǎo)的，定義了網(wǎng)絡(luò)層（Network Layer）、安全層（Security Layer）、應(yīng)用層（Application Layer）、以及各種應(yīng)用產(chǎn)品的資料（Profile）。協(xié)議棧如下圖1 所示。ZigBee 聯(lián)盟成立于2002 年8 月，由英國(guó)Invensys 公司、日本三菱電氣公司、美國(guó)摩托羅拉公司以及荷蘭飛利浦半導(dǎo)體公司組成，如今已經(jīng)吸引了上百家芯片公司、無(wú)線設(shè)備公司和開(kāi)發(fā)商的加入。