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ZigBee到底是什麼概念?和通常的Wi-Fi有何區別?

在物聯網領域中,無線連線技術可謂是五花八門、各有所長。
今天來為大家介紹一下ZigBee,看看這位後起之秀是怎樣和傳統的WiFi一決雌雄的?

ZigBee是基於IEEE802.15.4標準的低功耗區域網協議。根據國際標準規定,ZigBee技術是一種短距離、低功耗的無線通訊技術。這一名稱來源於蜜蜂的八字舞。其特點是近距離、低複雜度、自組織、低功耗、低資料速率。主要適合用於自動控制和遠端控制領域,可以嵌入各種裝置。簡而言之,ZigBee就是一種便宜的,低功耗的近距離無線組網通訊技術。ZigBee是一種低速短距離傳輸的無線網路協議。ZigBee協議從下到上分別為物理層、媒體訪問控制層、傳輸層、網路層、應用層等。其中物理層和媒體訪問控制層遵循IEEE 802.15.4標準的規定。

我們接下來說一下ZigBee的特點:
1.低功耗。在低耗電待機模式下,2節5號乾電池可支援1個節點工作6~24個月,甚至更長。這是ZigBee的突出優勢。相比之下藍芽可以工作數週、WiFi可以工作數小時。
2.低成本。通過大幅簡化協議,降低了對通訊控制器的要求,而且ZigBee免協議專利費。每塊晶片的價格大約為2美元。
3.低速率。 ZigBee工作在20~250kbps的速率,分別提供250 kbps(2.4GHz)、40kbps(915 MHz)和20kbps(868 MHz)的原始資料吞吐率,滿足低速率傳輸資料的應用需求。
4.近距離。傳輸範圍一般介於10~100m之間,在增加發射功率後,亦可增加到1~3km。這指的是相鄰節點間的距離。
5.短時延

。ZigBee的響應速度較快,一般從睡眠轉入工作狀態只需15ms,節點連線進入網路只需30ms,進一步節省了電能。
6.高容量。ZigBee可採用星狀、片狀和網狀網路結構,由一個主節點管理若干子節點,最多一個主節點可管理254個子節點;同時主節點還可由上一層網路節點管理,最多可組成65000 個節點的大網。
7.高安全。ZigBee提供了三級安全模式,防止非法獲取資料以及採用高階加密標準(AES 128)的對稱密碼,以靈活確定其安全屬性。
8.免執照頻段。使用工業科學醫療(ISM)頻段,915MHz(美國), 868MHz(歐洲), 2. 4GHz(全球) 。

而Wi-Fi我們之前有提到過,是一種允許電子裝置連線到一個無線區域網的技術,通常使用2.4G UHF或5G SHF ISM 射頻頻段。連線到無線區域網通常是有密碼保護的;但也可是開放的,這樣就允許任何在WLAN範圍內的裝置可以連線上。目的是改善基於IEEE 802.11標準的無線網路產品之間的互通性。

我們現在就來說一下二者的區別:

1.傳輸速度不同。 ZigBee的傳輸速度不高(<250Kbps),但是功耗很低,使用電池供電一般能用3個月以上; WiFi,就是常說的無線區域網,速率大(11Mbps),功耗也大,一般外接電源;
2.應用場合不同。 ZigBee用於低速率、低功耗場合,比如無線感測器網路,適用於工業控制、環境監測、智慧家居控制等領域。 WiFi,一般是用於覆蓋一定範圍(如1棟樓)的無線網路技術(覆蓋範圍100米左右)。表現形式就是我們常用的無線路由器。在一棟樓內佈設1個無線路由器,樓內的膝上型電腦(帶無線網絡卡),基本都可以無線上網了。
3.二者的市場現狀也有所不同, ZigBee作為一種新興技術,自04年釋出第一個版本的標準以來,正處在高速發展和推廣當中;目前因為成本、可靠性方面的原因,還沒有大規模推廣; WiFi,技術成熟很多,應用相對來說也比較多。

總體上說,二者的區別較大,市場定位不同,相互之間的競爭不是很大。雖然二者在技術上有共同點,都是採用DSSS技術,且都是使用2.4GHz頻段,但是二者的相互干擾還是比較大的,尤其是WiFi對於ZigBee的干擾。

以上就是相愛也相殺的ZigBee和WiFi,二者還是有一定區別的。如果大家有不同意見,歡迎討論和補充,班妹求之不得~