Zigbee是一種無線技術(shù)，作為一種開放的全球標(biāo)準開發(fā)，以滿足低成本、低功耗無線物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的獨特需求。Zigbee標(biāo)準在IEEE 802.15.4物理無線電規(guī)范上運行，并在2.4 GHz、900 MHz和868 MHz等未授權(quán)頻段運行。

Zigbee堆棧運行的802.15.4規(guī)范于2003年獲得電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)的批準。該規(guī)范是一種基于分組的無線電協(xié)議，適用于低成本、電池驅(qū)動的設(shè)備。該協(xié)議允許設(shè)備在各種網(wǎng)絡(luò)拓撲中進行通信，電池壽命可以持續(xù)幾年。

無線個域網(wǎng)的優(yōu)勢

Zigbee 3.0協(xié)議被設(shè)計用來通過在商業(yè)和工業(yè)應(yīng)用中普遍存在的噪聲射頻環(huán)境進行數(shù)據(jù)通信。sion 3.0基于現(xiàn)有的Zigbee標(biāo)準構(gòu)建，但統(tǒng)一了特定于市場的應(yīng)用程序配置文件，允許所有設(shè)備在同一網(wǎng)絡(luò)中無線連接，而不管它們的市場名稱和功能如何。此外，Zigbee 3.0認證方案確保了來自不同制造商的產(chǎn)品的互操作性。將Zigbee 3.0網(wǎng)絡(luò)連接到IP域打開了來自LAN或WAN上的智能手機和平板電腦(包括互聯(lián)網(wǎng))等設(shè)備的監(jiān)視和控制，并實現(xiàn)了真正的物聯(lián)網(wǎng)。

Zigbee協(xié)議的特點包括:

支持多種網(wǎng)絡(luò)拓撲，如點對點，點對多點和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)；低負載周期-提供長電池壽命；低延時；直接序列擴頻(DSSS)，每個網(wǎng)絡(luò)多達65,000個節(jié)點；128位AES加密，用于安全數(shù)據(jù)連接；避免碰撞、重試和確認。

Zigbee 3.0軟件堆棧包含一個“基本設(shè)備”，為網(wǎng)絡(luò)中的調(diào)試節(jié)點提供一致的行為。提供了一組通用的調(diào)試方法，包括接近調(diào)試方法Touchlink。

Zigbee 3.0提供更高的網(wǎng)絡(luò)安全性。有兩種安全方法產(chǎn)生了兩種類型的網(wǎng)絡(luò):

集中式安全:通過一個協(xié)調(diào)中心/信任中心組成網(wǎng)絡(luò)，管理接入節(jié)點的網(wǎng)絡(luò)和鏈路安全密鑰的分配。

分布式安全:這種方法沒有協(xié)調(diào)中心/信任中心，由路由器組成。隨后，任何Zigbee路由器節(jié)點都可以為連接節(jié)點提供網(wǎng)絡(luò)密鑰。

節(jié)點采用它們加入的網(wǎng)絡(luò)所使用的任何安全方法。Zigbee 3.0支持不斷增長的無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和復(fù)雜性，可應(yīng)對250個節(jié)點以上的大型本地網(wǎng)絡(luò)。Zigbee還處理這些網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)行為(節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)、消失和重新出現(xiàn))，并允許由于失去父節(jié)點而導(dǎo)致的孤立節(jié)點通過不同的父節(jié)點重新加入網(wǎng)絡(luò)。Zigbee Mesh網(wǎng)絡(luò)的自愈特性還允許節(jié)點退出網(wǎng)絡(luò)，而不會對內(nèi)部路由造成任何破壞。

Zigbee 3.0的向后兼容性意味著已經(jīng)在Zigbee Light Link 1.0或Home Automation 1.2配置文件下開發(fā)的應(yīng)用程序可以用于Zigbee 3.0。智能能源配置文件在功能層面上也與Zigbee 3.0兼容，但智能能源有額外的安全要求，這些要求只能在配置文件中解決。

Zigbee的無線(OTA)升級功能用于設(shè)備運行期間的軟件更新，確保已部署在現(xiàn)場的設(shè)備上的應(yīng)用程序可以無縫遷移到Zigbee 3.0。OTA升級是鼓勵制造商在其Zigbee產(chǎn)品中支持的一項可選功能。

網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)格圖

Zigbee協(xié)議的一個關(guān)鍵組成部分是支持網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的能力。在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點與其他節(jié)點相互連接，使得每個節(jié)點之間有多條路徑連接。通過復(fù)雜的、內(nèi)置的網(wǎng)格路由表動態(tài)更新和優(yōu)化節(jié)點之間的連接。

網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)本質(zhì)上是分散的;網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點都有自我發(fā)現(xiàn)的能力。此外，當(dāng)節(jié)點離開網(wǎng)絡(luò)時，網(wǎng)狀拓撲允許節(jié)點根據(jù)新的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)重新配置路由路徑。網(wǎng)狀拓撲結(jié)構(gòu)和自組織路由的特點提供了更大的穩(wěn)定性在變化的條件或單節(jié)點故障。

Zigbee能夠以低成本、低功耗的解決方案廣泛部署無線網(wǎng)絡(luò)。