</a></a>ZigBee" title="ZigBee">ZigBee" title="ZigBee">ZigBee技術(shù)，曾寫過幾篇關(guān)于它的長(zhǎng)篇報(bào)告,，話題包括數(shù)不清的產(chǎn)品預(yù)告，參加過一些它的會(huì)議,，甚至擺弄過一些開發(fā)包,。ZigBee是基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的短距離無(wú)線技術(shù)，在無(wú)線網(wǎng)狀傳感器網(wǎng)絡(luò)和其它短距離應(yīng)用(如家庭監(jiān)控,、建筑和工業(yè)環(huán)境)中被廣泛采用,。

        由于許多供應(yīng)商都提供ZigBee芯片、模塊和開發(fā)包,，無(wú)論建立一個(gè)什么樣的系統(tǒng)都是很容易的,。但是你知道嗎？ ZigBee技術(shù)盡管不錯(cuò),，但對(duì)于許多應(yīng)用來說它的功能過于強(qiáng)大,。有時(shí)建網(wǎng)狀網(wǎng)并不需要ZigBee支持的復(fù)雜性和開銷負(fù)擔(dān)。所以,，盡管ZigBee非常能干和引人注目,，你還有其它選擇。以下是一個(gè)快速的對(duì)比，幫助你選擇對(duì)于你的設(shè)計(jì)問題最優(yōu)的解決方案,。

對(duì)比的基礎(chǔ)

        這里我們利用ZigBee作為對(duì)比的基礎(chǔ),。表1(如下)概括了ZigBee所有最關(guān)鍵的特征。這些特征具代表性,，并且隨著具體供應(yīng)商的不同而不同,。而這都是你需要在無(wú)線鏈接中定義的要點(diǎn)。 
        
        要注意的是ZigBee實(shí)際上有3個(gè)版本,。最普遍和廣泛使用的是工作在2.4GHz微波頻段以及Wi-Fi,、藍(lán)牙和其它一些服務(wù)中的版本。即使大多數(shù)情況下它極少被使用,，但它擁有最高的數(shù)據(jù)速率,。其它版本工作在UHF頻段。歐洲采用868MHz頻段和20kbps的數(shù)據(jù)速率,。而美國(guó)采用915MHz頻段,。對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用來說，40kbps的數(shù)據(jù)速率已經(jīng)足夠,。低頻ZigBee版本最大的優(yōu)勢(shì)就是他們通?？梢愿采w一個(gè)較大的范圍。

        記住,，ZigBee不僅僅是一個(gè)無(wú)線電收發(fā)器,。其基本物理層和介質(zhì)訪問控制(MAC)層由IEEE根據(jù)802.15.4標(biāo)準(zhǔn)定義。ZigBee增加了網(wǎng)絡(luò),、安全性和應(yīng)用架構(gòu),。最頂層是應(yīng)用或一個(gè)ZigBee的應(yīng)用描述。因此,，ZigBee是一個(gè)全方位的,、具備ZigBee聯(lián)盟提供的多種應(yīng)用的不同描述的協(xié)議。ZigBee聯(lián)盟同時(shí)也提供測(cè)試和ZigBee使能產(chǎn)品的認(rèn)證,，以確保完全的互操作性,。那會(huì)帶來很大的好處，但是很多應(yīng)用并不需要它,，所以可以使用較簡(jiǎn)單的系統(tǒng),。

        一些較大的ZigBee芯片供應(yīng)商包括Atmel、Ember,、Freescale Semiconductor和Texas Instruments(Chipcon)。

一些有趣的短距離解決方案

        表2總結(jié)了ZigBee的一些可行選擇方案,，特別是當(dāng)你執(zhí)行較簡(jiǎn)單的監(jiān)控項(xiàng)目,，不需要復(fù)雜協(xié)議或網(wǎng)狀網(wǎng)能力的時(shí)候。當(dāng)然,，這是有原因的,。 
         
        WirelessUSB的方案來自Cypress Semiconductor,。在P2P和M2P應(yīng)用中它是有用的。它主要是為像鼠標(biāo)和鍵盤那樣的PC外圍設(shè)備而設(shè)計(jì)的,，但是它對(duì)游戲,、玩具、遠(yuǎn)程控制之類也有效,。它主要的優(yōu)勢(shì)在于充當(dāng)一個(gè)HID,，所以無(wú)線連接性對(duì)于在操作系統(tǒng)水平上的設(shè)計(jì)者來說是完全顯而易見的，不需要特別的驅(qū)動(dòng)器,。其它潛在應(yīng)用包括用戶電子技術(shù),、家庭自動(dòng)化、自動(dòng)讀表器,、個(gè)人健康,、娛樂系統(tǒng)和無(wú)線手機(jī)。

        在表2描述的基本設(shè)備是Wireless USB LS版本,，擁有一個(gè)10米左右的有限范圍,，一個(gè)長(zhǎng)程版本的Wireless USB LR把它提高到超過50米。一個(gè)較新的Wireless USB LP版本是10米范圍的,，很低功率,，但如果你需要的話也可以較高的數(shù)據(jù)率運(yùn)轉(zhuǎn)，采用DSSS的速率可達(dá)250kbps,，而采用GFSK的速率則高達(dá)1Mbps,。這些設(shè)備出色的地方在于他們提供了一個(gè)基本的協(xié)議，所以你不必為你的應(yīng)用發(fā)明一個(gè)協(xié)議,。但是它是相當(dāng)簡(jiǎn)易和靈活的,。M2P能力讓你做成一個(gè)可以收集來自多種來源數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。這些單一芯片的設(shè)備來自48引腳QFN封裝,，Cypress也銷售一些完成的模塊和一個(gè)完整的開發(fā)包,。

         其中一個(gè)較新的選擇是來自Zensys公司的Z-Wave技術(shù)。這個(gè)無(wú)線系統(tǒng)針對(duì)家庭自動(dòng)化,，特別是像開/關(guān)燈,、調(diào)暗或設(shè)置溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)器等監(jiān)控而設(shè)計(jì)。它或許不像ZigBee那樣靈活,，但是它可以讓家庭自動(dòng)化變得簡(jiǎn)單和低成本,。

         工作在高UHF頻段的Z-Wave芯片具有不錯(cuò)的傳輸范圍。數(shù)據(jù)速率被限制為9.6kbps,，但是在家庭自動(dòng)化中這已經(jīng)足夠了,。這些芯片具有一個(gè)板上8051控制器和一些閃存。它們也運(yùn)行DES和3DES編碼，如果你需要那種類型的安全,。Z-Wave有很好的發(fā)展勢(shì)頭,，在它背后有Intel和Cisco的資金支持。而Z-Wave聯(lián)盟則提供了超過125名成員的支持,。

         在表2的最后列舉了一個(gè)簡(jiǎn)易ISM波段收發(fā)器的基本通用特征,。你在這里看到的項(xiàng)目是我從最新的Analog Devices上手冊(cè)拿來的。然而,，一些其它的生產(chǎn)廠家制作這些低成本的設(shè)備,。比如Micrel和Maxim。在美國(guó),，這些設(shè)備的依據(jù)是CFR第47部分的第15條條例,。最普遍使用的頻率是315MHz、492MHz和915MHz,。 

        這些設(shè)備的低速(<10kbps)的短距離應(yīng)用使用大多數(shù)簡(jiǎn)易的ASK/OOK,。但是其他的短距離應(yīng)用使用FSK 或GFSK來獲得較高的數(shù)據(jù)率(20kbps到384kbps)。有時(shí)候,，這些無(wú)線電收發(fā)器只執(zhí)行物理層,，所以你自己使用架構(gòu)模板和協(xié)議。但是在你需要傳遞一個(gè)開/關(guān)編碼或一些簡(jiǎn)單要求的情況下,，在一般的伴隨嵌式控制器中執(zhí)行是相當(dāng)容易的,。其中一些最普遍的應(yīng)用包括免鑰入車系統(tǒng)、車庫(kù)開門器,、遠(yuǎn)程溫度傳感器和輪胎壓力傳感器,。這就是準(zhǔn)系統(tǒng)應(yīng)用的出路。如果你不想自己去創(chuàng)建這些設(shè)備,，那你也有很多可供選擇的模板創(chuàng)建商,。其中一些包括Cirronet、Lemos,、Linx,、Maxstream和Radiometrix。

其它方案

         是的,，這里我可能遺漏了一個(gè)可供選擇的方案,。你們中可能有人會(huì)問，Bluetooth在哪里,。Bluetooth是一個(gè)很出色的無(wú)線系統(tǒng),，實(shí)際上它擁有最大的無(wú)線技術(shù)容量，包括Wi-Fi,?？赡軙?huì)有人反對(duì)我忽略了Wi-Fi,。但是這些技術(shù)的目標(biāo)并不是以監(jiān)控為主要目標(biāo)的無(wú)線應(yīng)用。相對(duì)于這些簡(jiǎn)單的應(yīng)用來說,，兩者的功能都過于強(qiáng)大。是的,，你可以認(rèn)為它們是可供選擇的,，但是伴隨而來的是較高的成本和復(fù)雜度開銷。如果你只是需要短距離和便宜的方案,，那就堅(jiān)持我在本文中介紹的吧,！