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4.1.2 ZigBee的特点
ZigBee是一种典型的无线通信技术,可工作在2.4GHz(全球流行)、868MHz(欧洲流行)和915MHz(美国流行)三个频段上,分别具有最高250kbit/s、20kbit/s和40kbit/s的传输速率,它的传输距离在10~75m的范围内,但可以继续增加。作为一种无线通信技术,ZigBee具有如下特点:
①低功耗。由于ZigBee的传输速率低,发射功率仅为1mW,而且采用了休眠模式,因此ZigBee设备非常省电。据估算,ZigBee设备仅靠两节5号电池就可以维持长达6个月到2年左右的使用时间。
②成本低。ZigBee通过简化协议,降低了对硬件的要求,而且ZigBee协议免专利费,大大降低了成本。
③时延短。ZigBee通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短,典型的搜索设备时延是30ms,休眠激活的时延是15ms,活动设备信道接入的时延为15ms。因此ZigBee技术适用于对时延要求苛刻的无线控制(如工业控制场合等)应用。
④网络容量大。一个Zigbee网络理论上最多可以容纳6500多个设备,并且一个区域内可以同时存在多个ZigBee网络,而且网络组成灵活。
⑤可靠。ZigBee技术采取了碰撞避免策略,同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙,避开了发送数据的竞争和冲突。MAC层采用了完全确认的数据传输模式,每个发送的数据包都必须等待接收方的确认信息,如果传输过程中出现问题可以进行重发。这些策略都大大提高了ZigBee技术的可靠性。
⑥安全。ZigBee提供了基于循环冗余校验(Cyclic Redundancy Check,CRC)的数据包完整性检查功能,支持鉴权和认证,采用AES-128的加密算法,各个应用可以灵活确定其安全属性。