ZigBee技術面臨的難點有哪些

2020-12-03 電子發燒友

ZigBee技術面臨的難點有哪些

億佰特物聯網實驗 發表於 2020-11-12 18:12:23

　　隨著我國物聯網進入發展快車道，ZigBee在中國正逐漸被越來越多的用戶接受。然而，在發展中仍然存在許多挑戰，比如如何克服ZigBee的技術困難。在長期應用Zigbee技術解決實際問題的過程中，幾個我們認為短期內難以解決的但那又十分重要的問題。

　　1.動態組網和動態路由

　　目前，Zigbee網絡在數據傳輸方面存在的主要問題是動態組網和動態路由。Zigbee網絡的節點不是靜態的，而是實時動態變化的。網絡中的每個節點被分隔一定的時間。它需要通過無線信號交換重新組網，每次都需要將信息從一個節點發送到另一個節點。此時，需要掃描各種可能的路徑，從最短路徑開始。這佔用了大量的帶寬資源，數據傳輸的時延問題也被放大。尤其是在網絡節點數量增加和傳輸數量增加的情況下。因此，雖然Zigbee的射頻傳輸速率為250kbps，但多次傳輸後的實際可用速率會大大降低。

　　2.通信穩定性較弱

　　目前國內Zigbee技術主要使用ISM頻段的2.5G頻率，一般採用信號反射傳輸。但它的衍射能力並不強。在此期間，由於建築物等障礙物的阻礙，信號大大減弱。

　　因此，需要使用更多的網絡節點進行數據傳輸。這個問題的解決方案是使用放大器來增加Zigbee網絡節點的傳輸距離。然而，這不可能兩全其美。這種解決方案將大大增加網絡節點的功耗和成本，ZigBee具有低成本、低功耗的優勢，已將不復存在。

　　3.使用電池驅動難以保證網絡節點的正常運行

　　Zigbee的每個網絡節點除了充當信息採集點，執行來自中心的命令外，還隨時承擔來自網絡的數據傳輸任務。這樣，網絡節點的收發器必須隨時處於收發狀態，即其最低功耗至少在20mA左右。一般使用放大器的遠程網絡節點，功耗一般在150mA左右，因此使用電池驅動來保證網絡節點的正常運行還是存在困難的。

　　4.ZigBee技術成本和工作量難以降低

　　由於Zigbee中的每個節點都參與自動組網和動態路由的工作，每個網絡節點的MCU都變得非常複雜，成本也相應會增加。而對於成本敏感、節點眾多的智能家居來說，成本就更顯得尷尬。此外，基於Zigbee網絡的具體應用的開發工作量也更大。

　　雖然ZigBee技術還有很多難點並未攻克，但這並不影響ZigBee在未來市場的發展前景，更不能掩蓋ZigBee技術的優勢，那麼ZigBee技術都有哪些優勢呢？

　　ZigBee技術具有：低功耗、低成本、低速率、近距離、短時延、網絡容量大、免執照頻段、安全性高、數據傳輸可靠等優勢。

　　ZigBee技術各有利弊，適用於不同的生活場景。最重要的是，技術本身沒有優劣勢，用戶應該根據應用場景的實際情況，選擇不同的技術才是最明智的選擇。
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