Zigbee无限数据传输模块在无线个域网有什么作用?

2021年11月01日 18:50

Zigbee是一种无线技术,作为一种开放的全球标准开发,以满足低成本、低功耗无线物联网网络的独特需求。Zigbee标准在IEEE 802.15.4物理无线电规范上运行,并在2.4 GHz、900 MHz和868 MHz等未授权频段运行。
Zigbee堆栈运行的802.15.4规范于2003年获得电气和电子工程师协会(IEEE)的批准。该规范是一种基于分组的无线电协议,适用于低成本、电池驱动的设备。该协议允许设备在各种网络拓扑中进行通信,电池寿命可以持续几年。
无线个域网的优势
Zigbee 3.0协议被设计用来通过在商业和工业应用中普遍存在的噪声射频环境进行数据通信。sion 3.0基于现有的Zigbee标准构建,但统一了特定于市场的应用程序配置文件,允许所有设备在同一网络中无线连接,而不管它们的市场名称和功能如何。此外,Zigbee 3.0认证方案确保了来自不同制造商的产品的互操作性。将Zigbee 3.0网络连接到IP域打开了来自LAN或WAN上的智能手机和平板电脑(包括互联网)等设备的监视和控制,并实现了真正的物联网。
Zigbee协议的特点包括:
支持多种网络拓扑,如点对点,点对多点和网状网络;低负载周期-提供长电池寿命;低延时;直接序列扩频(DSSS),每个网络多达65,000个节点;128位AES加密,用于安全数据连接;避免碰撞、重试和确认。
Zigbee 3.0软件堆栈包含一个“基本设备”,为网络中的调试节点提供一致的行为。提供了一组通用的调试方法,包括接近调试方法Touchlink。
Zigbee 3.0提供更高的网络安全性。有两种安全方法产生了两种类型的网络:
集中式安全:通过一个协调中心/信任中心组成网络,管理接入节点的网络和链路安全密钥的分配。
分布式安全:这种方法没有协调中心/信任中心,由路由器组成。随后,任何Zigbee路由器节点都可以为连接节点提供网络密钥。
节点采用它们加入的网络所使用的任何安全方法。Zigbee 3.0支持不断增长的无线网络规模和复杂性,可应对250个节点以上的大型本地网络。Zigbee还处理这些网络的动态行为(节点在网络中出现、消失和重新出现),并允许由于失去父节点而导致的孤立节点通过不同的父节点重新加入网络。Zigbee Mesh网络的自愈特性还允许节点退出网络,而不会对内部路由造成任何破坏。
Zigbee 3.0的向后兼容性意味着已经在Zigbee Light Link 1.0或Home Automation 1.2配置文件下开发的应用程序可以用于Zigbee 3.0。智能能源配置文件在功能层面上也与Zigbee 3.0兼容,但智能能源有额外的安全要求,这些要求只能在配置文件中解决。
Zigbee的无线(OTA)升级功能用于设备运行期间的软件更新,确保已部署在现场的设备上的应用程序可以无缝迁移到Zigbee 3.0。OTA升级是鼓励制造商在其Zigbee产品中支持的一项可选功能。
网状网络网格图
Zigbee协议的一个关键组成部分是支持网状网络的能力。在网状网络中,节点与其他节点相互连接,使得每个节点之间有多条路径连接。通过复杂的、内置的网格路由表动态更新和优化节点之间的连接。
网状网络本质上是分散的;网络中的每个节点都有自我发现的能力。此外,当节点离开网络时,网状拓扑允许节点根据新的网络结构重新配置路由路径。网状拓扑结构和自组织路由的特点提供了更大的稳定性在变化的条件或单节点故障。
Zigbee能够以低成本、低功耗的解决方案广泛部署无线网络。