一种新的无线网络通信技术Zigbee

图3 CC2430 Zigbee芯片

　　 此外，不少厂商也推出了Zigbee的产品和全套解决方案。如Freescale公司发布的低功耗2.45 GHz集成射频器件MC13192，包含802.15.4物理层，支持星型和网状网络，并在一个配套的MCU上实现Zigbee的协议栈；传输速率为 250 kbps，采用正交QPSK调制和直接序列扩频编码，通过1个四线串行接口与MCU通信。Helicomm公司推出的IPLink 1200 Zigbee开发工具和产品，包含符合802.15.4标准的2.4 GHz射频组件、低功耗的8位微控制器、Zigbee网络软件和全波长天线，每次接力通信都能在75 m范围内提供250 kbps的速率；支持最新的RS232mesh透明串行模式，能在网状或多次跳接(multihop)无线网络内支持串行数据路由，速率最高可达38.4 kbps。

　　可以看出，一些国际著名的半导体厂商已在积极推出Zigbee产品，有望在今后一段时间通过商业化推进，使Zigbee产品应用得到极大扩展。但同时，也有一些RF厂商在发展自己的专有产品，如Zensys公司就积极推进它的ZWave无线协议，尤其在家庭自动化领域与其争夺市场；另外， Dust公司坚持使用自己的技术；Ember公司虽然大举进军Zigbee领域，但也计划继续提供自己的专有EmberNet技术。可以说，Zigbee 的应用并非一片坦途，需要Zigbee联盟及厂商的持续努力和市场的广泛认同。

2.与其他几种无线通信技术的比较

　　目前，市场上的近距离无线通信技术主要有无线局域网WiFi、蓝牙和一些专用标准（如Adhoc网等）的产品。一些大公司为开拓市场和应用领域，也在积极研究和制定一些新的无线组网通信技术标准，如无线USB、超宽带通信UWB和WiMax等。下面对这些技术作一些简要介绍和比较。
　　蓝牙技术发展从1999年起已经历了多个年头，一直受芯片价格高、厂商支持力度不够、传输距离限制及抗干扰能力差等问题的困扰。目前主要应用在无线耳机等不需要很高传输带宽的领域，且互通性方面也存在问题。

　　WiFi在Intel的大力支持下，借迅驰处理器迅速占领市场；采用IEEE 802.11b标准，使用2.4 GHz直接序列扩频，最大数据传输速率为11 Mbps，并可根据信号强弱把传输率调整为5.5 Mbps、2 Mbps和1 Mbps带宽；采用最新的802.11g时，速率可达54 Mbps，是目前应用最广的无线网络传输协议。

　　借助USB在PC上的广泛应用，无线USB也受Intel、HP、微软等几家PC领域大公司的力推，已于近期制定了无线USB规范。使用 WiMedia联盟的MBOFDM超宽带MAC和PHY层，通信距离在3~10 m，最高速率在480 Mbps，有望短期内在PC周边设备的无线连接上得到大量应用。

　　UWB是一种未来短距离宽带无线传输技术。由于未采用通常无线收发中的载波调制技术，因此它不需要混频、过滤和射频/中频转换模块，实现了低成本、低功耗和高带宽性能。目前有两大技术阵营竞争技术标准，预期的通信距离5~10 m，速率甚至可高达1 Gbps，非常适合于家用消费电子产品之间的大容量数据传输。

　　作为WiFi下一代技术的WiMax，被设想成一项无线城域网接入技术，在传输距离和速度方面均胜过WiFi，最高接入速率为70 Mbps，信号传输半径可达到50 km。图4是以上几种无线通信技术的速率/距离比较。

图4 几种无线通信技术速率和距离比较

　　 从图4中看，主要的无线技术都集中在1 Mbps以上的速率，新的标准还在追求更快的速率；而Zigbee恰恰是填补低速率端无线通信技术的空缺，与其他标准在应用上几乎无交叉。在实际应用环境中，低速率、低成本的无线通信在自动控制、无线传感器网络、家居自动化等诸多领域更贴近日常生活，同样具有广泛的市场。从现今的市场看，每一种无线通信技术的产品都有各自的一些特点，或在距离、或在成本、或在速率等方面，因此，在今后一段时间内，虽然会有一些竞争，但仍会有多种无线通信技术的产品在市场上共存。

结语

　　无线组网通信是当今工业控制、计算机应用、家庭自动化等方面技术发展的一个热点，而低功耗、低成本的无线网络要求令Zigbee应运而生；高度集成化的软、硬件架构和产品，也使应用人员如虎添翼，更快、更方便地进行最终产品设计。这些显示出Zigbee具有超强的生命力和优势，应用前景十分看好，值得广大嵌入式应用的技术人员关注，并加入到它的应用行列。