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短距離無線通訊-ZigBee

Shonim / 2315人閱讀

摘要：一背景以前做牧場數據采集調研過無線通訊的相關技術，包括長距離無線通訊和短距離無線通訊，長距離可以看以前的兩篇文章。后續還有幾篇關于短距離無線通訊協議的，基本上都是紙上談兵，湊篇數吧。

一、背景

以前做牧場數據采集調研過無線通訊的相關技術，包括長距離無線通訊和短距離無線通訊，長距離可以看以前的兩篇文章。?

1、長距離無線通訊LoRa應用介紹

2、長距離無線通信NB-IOT介紹

短距離的無線協議比較多，工作中接觸過的也就藍牙和WIFI，以前在淘寶無線內核團隊做過用藍牙/WIFI做Android/IOS之間點對點通訊的一個項目，其它協議都沒有實際應用過，今天介紹一下ZigBee。

二、ZigBee

ZigBee是一種無線連接協議，工作頻段有2.4GHz/866MHz/915Mhz三種，分別具有最高250/20/40kb/s的傳輸速率。

ZigBee特點

  • 低功耗：傳輸速率低，發射功率為1毫瓦，采用休眠模式，兩節電池可用6個月~2年。
  • 低成本：ZigBee模塊在$6之內，ZigBee協議免專利費。
  • 時延短：搜索設備30ms，休眠激活15ms，信道接入15ms。
  • 近距離：一般距離在10~100m,增加發射功率可以達到1~3公里。
  • 容量大：一個ZigBee網絡最多有255個節點，其中一個主設備，其它為從設備，通過協調器可以擴展到64000個節。

三、ZigBee協議棧

  • 物理層：802.15.4定義物理層，定義了工作頻率和信道分配.
  • MAC層：定義了數據幀結構.
  • ZigBee聯盟定義了網絡層、應用層協議。

四、ZigBee的設備角色

  • 協調器：用于啟動網絡和維護網絡
  • 路由節點：轉發數據包
  • 終端節點：發送和接收數據

多個設備的通信模塊可以加入同一個ZigBee的無線網絡，而第一個設備將承擔構建網絡的任務，并作為網絡的控制中樞，因此通常將該節點的設備擴展成網關。

五、應用場景

智能家居中的燈、開關、家電可以用ZigBee協議連接。
后續還有幾篇關于短距離無線通訊協議的，基本上都是紙上談兵，湊篇數吧。

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