zigbee的技术特点有哪些:适合智能家居组网
zigbee的技术特点有哪些,核心为低功耗、自组网、多节点、短距离通信、低传输速率、具备设备休眠机制、支持网状拓扑,适合智能家居、工业传感这类数据量小、需要大量终端长期在线的场景,不适合高清视频、大文件传输,单节点直接通信距离大多在10米到100米区间,依赖路由节点拓展覆盖。
zigbee低功耗与供电特点
终端设备大部分时间处于休眠状态,只在上报数据、接收指令时短暂唤醒,单节普通干电池可以支撑传感器设备工作数月到数年。唤醒之后的信号收发耗时很短,电流峰值不高,你在选型的时候优先选带休眠功能的终端节点,持续上电的路由设备功耗会明显更高,不能用电池长期供电。
速率上限偏低。
zigbee组网拓扑与节点能力
采用网状网络结构,网络里区分协调器、路由器、终端三种节点,协调器负责创建整个zigbee网络,一个网络只能存在一个协调器,路由器可以转发信号、中继拓展信号范围,同时也能作为采集设备使用,终端节点只能和父节点通信,不承担中继转发任务。单网络理论容纳节点数量规模较大,实际部署时受信号干扰、路由转发压力影响,稳定运行的节点数量会低于理论值,新增设备入网流程简单,设备断电重启后可以自动重新接入原有网络,不需要人工重新配置路由路径。
zigbee通信与抗干扰特点
工作频段包含2.4GHz通用频段,也有868MHz、915MHz频段版本,2.4GHz版本和蓝牙、WiFi共用频段,容易出现信号互相挤占的情况,环境WiFi设备密集时,zigbee数据包丢包概率会上升。协议自带重传机制,单次传输失败之后会自动重试发送,提升指令和传感数据送达概率,数据包体积偏小,适合开关、人体传感器、温湿度探头这类少量数据上报的设备。
zigbee协议与设备互通特点
协议拥有标准化的设备描述文件,同协议版本下符合规范的设备,有机会跨品牌接入同一个zigbee网关,不同厂商自定义私有协议之后,设备会失去互通能力,只能绑定自家网关使用。网关是整个zigbee网络和局域网、外网对接的枢纽,没有网关的情况下,外网无法远程下发控制指令,本地局域网内的联动逻辑可以在网关本地运行,断网之后本地自动化场景大多还能继续执行。
zigbee部署适用边界
该技术的适用边界是低频次小数据包上报场景,连续高速数据流传输场景不建议选用,比如实时视频回传、音频流传输,带宽不足以支撑稳定传输。墙体、金属柜体都会大幅衰减zigbee信号,穿墙较多的户型,需要增加路由型设备作为中继,单纯依靠终端传感器无法延伸网络覆盖范围。
| 通信方案 | zigbee | 蓝牙 | WiFi |
|---|---|---|---|
| 功耗 | 较低 | 中等 | 偏高 |
| 自组网中继 | 支持 | 蓝牙mesh支持 | 不支持 |
| 单网节点容量 | 较多 | 偏少 | 较少 |
| 传输速率 | 低 | 中等 | 高 |
zigbee协议基于IEEE802.15.4标准开发,这个标准定义了物理层和MAC层,zigbee在这两层之上搭建网络层、应用层,以此实现组网、设备发现、绑定控制的完整能力。
延迟表现可控,普通传感上报、开关指令的响应延迟大多在百毫秒级别,大批量节点同时上报数据时,排队转发会拉高响应延迟,同步批量触发上百个节点的联动任务,容易出现部分指令响应滞后。
