被藍牙軟肋成就的ZigBee，面對藍牙Mesh還能有底氣？

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今年 7 月，藍牙正式擺脫了“獨立軍”的局面，藍牙技術聯盟宣布新的藍牙連接標準支持網狀網絡協議（Mesh），但明眼人都明白，這是要硬懟 ZigBee ??！

那么這期《趣科技》我們就來看看 Zigbee 如何在智能硬件和物聯網領域活出自己的精彩。

先來段老生常談的話題，Zigbee 的身世與來源。

藍牙不爭氣，才有了新貴 ZigBee
ZigBee 協議在 2003 年正式問世，算是無線通信協議中的新貴。而其問世，只是源于藍牙太不“爭氣”，存在技術復雜、功耗大、傳輸距離近、組網規(guī)模小等短板。而工業(yè)自動化，對無線數據通信的需求越來越強烈，需要做到高可靠。

NB-IoT 大名是基于蜂窩的窄帶物聯網，很巧的是 ZigBee 的名字也和蜜蜂有關。蜜蜂(Bee)是通過蜜蜂舞來與同伴進行溝通的，蜜蜂舞的同時會帶來“嗡嗡”(Zig)的聲響，于是腦動打開的前輩找到了命名無線信息傳輸技術的靈感，于是 IEEE802.15.4 協議就這樣被命名為 ZigBee。

ZigBee：打鐵還需自身硬
ZigBee 是一項開放性的全球化標準，專為 M2M 網絡而設計。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。可工作在 2.4GHz(全球流行)、868MHz（歐洲流行)和 915 MHz（美國流行)3 個頻段上，分別具有最高 250kbit/s、20kbit/s 和 40kbit/s 的傳輸速率，它的傳輸距離一般 10~75m 的范圍內。

ZigBee? 在中國采用 2.4G 的 ISM? 頻段，是免申請和免使用費的頻率，在 2.4G 的頻段上具有 16 個信道，帶寬為 250K。

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ZigBee 提供 128 位 AES 加密，支持 Mesh 網絡，允許網絡節(jié)點通過多個路徑連接在一起。Zigbee 是一個由可多到 65000 個無線數傳模塊組成的一個無線數傳網絡平臺，在整個網絡范圍內，每一個 Zigbee 網絡數傳模塊之間可以相互通信，每個網絡節(jié)點間的距離可以從標準的 75m 無限擴展。

如今，ZigBee 已玩轉應用環(huán)境復雜的工業(yè)領域。它又有著怎樣的實力呢？下面與非小編就來說說 ZigBee 的特點。

低復雜性

ZigBee 協議的大小一般限制 4~32KB，而藍牙和 wi-fi 卻超過 100KB。

低功耗

ZigBee 發(fā)射功率僅為 1mW,而且還有休眠模式助陣。據估算，兩節(jié) 5 號電池可支持 ZigBee 設備 6 個月到 2 年使用，試問，其他無線設備可做到？

網絡容量大、建網方便

ZigBee 技術具有強大的組網能力，可形成星型、樹型和 MESH 網狀網，可以根據實際項目需要來選擇合適的網絡結構。

一個星型結構的 ZigBee 網絡最多可以容納 1 個主設備和 254 個從設備，同一區(qū)域允許多達 100 個 ZigBee 網絡共存，而一個網絡中可可做到 65000 個節(jié)點連接，且可以能夠自動建立其所想要的網絡。

時延短

通信時延與休眠狀態(tài)激活的時間都是非常短，典型的搜索設備時延為 30ms，休眠激活、活動設備信道接入都只需 15ms。ZigBee 深博時延要求苛刻的無線控制應用的歡心。

安全、可靠
ZigBee 采取碰撞避免策略，在 2.4G 的頻段上具有 16 個信道，在 2.405GHz ~2.480GHz 間分布，信道間隔為 5M，具有很強的信道抗串擾能力。

MAC 層采用了完全確認的數據傳輸模式。同時，ZigBee 提供了基于循環(huán)沉余校驗(CRC)的數據包完整性檢查功能，AES-128 的加密算法。

實驗證明在信噪比為 4dB 的情況下，ZigBee 誤碼率為 10 -9 ；而同樣誤碼率下，藍牙信噪比要達 16dB，WLAN 的 802.11b 要達 10dB。ZigBee 抗干擾力明顯占上風。

本期《趣科技》就到這里，我們下期見！