Zigbee是一種新興的短距離、低速率、低功耗無線網絡技術,本內容首先介紹了Zigbee的基礎知識與技術要點，然后分析了Zigbee技術與藍牙技術、WIFI、Z-Wave等短距離通信技術的分析與比較。
一、Zigbee基礎知識

　　Zigbee是一種新興的短距離、低速率、低功耗無線網絡技術，它是一種介于無線標記技術和藍牙之間的技術提案。它此前被稱作“HomeRF Lite”或“FireFly”無線技術，主要用于近距離無線連接。

　　Zigbee的基礎是IEEE802.15.4(如下圖1所示)，這是IEEE無線個人區域網(Personal Area Network，PAN)工作組的一項標準，被稱作IEEE802.15.4(Zigbee)技術標準。

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　　Zigbee不僅只是802.15.4的名字。IEEE僅處理低級MAC層和物理層協議，因此Zigbee聯盟對其網絡層協議和API進行了標準化(如下圖2所示)。完全協議用于一次可直接連接到一個設備的基本節點的4K字節或者作為Hub或路由器的協調器的32K字節。每個協調器可連接多達255個節點，而幾個協調器則可形成一個網絡，對路由傳輸的數目則沒有限制。Zigbee聯盟還開發了安全層，以保證這種便攜設備不會意外泄漏其標識，而且這種利用網絡的遠距離傳輸不會被其它節點獲得。

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　　Zigbee技術的主要特點包括以下幾個部分:

　　數據傳輸速率低:只有10k字節/秒到250k字節/秒，專注于低傳輸應用;

　　功耗低:在低耗電待機模式下，兩節普通5號干電池可使用6個月到2年，免去了充電或者頻繁更換電池的麻煩。這也是Zigbee的支持者所一直引以為豪的獨特優勢;

　　成本低:因為Zigbee數據傳輸速率低，協議簡單，所以大大降低了成本。且Zigbee協議免收專利費。

　　時延短:通常時延都在15毫秒至30毫秒之間;

　　安全:Zigbee提供了數據完整性檢查和鑒權功能，加密算法采用AES-128，同時可以靈活確定其安全屬性;

　　網絡容量大:每個Zigbee網絡最多可支持255個設備，也就是說，每個Zigbee設備可以與另外254臺設備相連接;

　　優良的網絡拓撲能力:ZigBee具有星、樹和叢網絡結構的能力。ZigBee設備實際上具有無線網路自愈能力,能簡單地覆蓋廣闊圍;

　　有效范圍小:有效覆蓋范圍10～75米之間，具體依據實際發射功率的大小和各種不同的應用模式而定，基本上能夠覆蓋普通的家庭或辦公室環境;

　　工作頻段靈活:使用的頻段分別為2.4GHz(全球)、868MHz(歐洲)及915MHz(美國)，均為免執照頻段。

　　更重要的是，預測未來6到7年內，家庭用戶將占有Zigbee2/3的市場。在可以預期的將來，Zigbee無線傳感將切實改變你我的生活。

　　二、ZigBee上游芯片廠商

　　目前市場上ZigBee芯片提供商有：TI(Chipcon);Freescale;Ember;Jennic;Atmel;Integration;NEC;OkI;Renesas; 等9家。其中TI;Frescale;Ember;Jennic是市場上主導的供應廠商，這四大廠商基本上壟斷了整個90%的市場份額。四大巨頭勢力都比較均衡，Jennic之前在整體實力和名氣上可能稍有欠缺，但自從被NXP收購后，至少在行業影響力方面可以和其它三家的競爭對手平分秋色了。

　　具體針對國內市場，由于整個ZigBee產業在國內相比于歐美市場有比較明顯的差距，缺少上規模和有實質用量的應用，更多的還是停留在關注和學習階段。因此這四大巨頭在國內市場份額就體現出了一定的差異。從熟知度來說，應該是TI序列的芯片名氣是最大的，國內不少高校;研究所都是基于TI序列的芯片來研究學習ZigBee的，很多ZigBee開發板;開發套件也都是基于TI芯片的，這可能與TI公司是最先免費提供自己ZigBee協議棧有一定的關系，降低了國內用戶學習ZigBee技術的成本門檻。而像Frescale; Ember等公司由于一直還沒有免費公布自己的ZigBee協議棧，其開發套件成本都在幾W人民幣，過高的學習費用門檻，導致普通學生或者工程師用戶望塵莫及，因此在知名度方面要稍有遜色。但縱觀國內ZigBee OEM客戶廠商，真正有一定規模應用和影響力的廠商在選擇應用芯片方案平臺時，TI并沒有體現出和知名度相匹配匹配的優勢出來，四大巨頭之間的競爭又趨于平衡。從國內行情來分析，基于Frescal和Ember兩家公司方案在工業類的應用偏多，而TI和jennic兩家的方案產品在消費類產品中較常見。這不知道是否和芯片的內在因素有一定的必然關系?值得我們后面繼續關注比較。