ZigBee无线通信技术性能与发展前景怎么样？

ZigBee无线通信技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。这种技术主要适用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备中，同时支持地理定位功能。

ZigBee无线通信技术的主要特点包括：

低功耗：在低耗电待机模式下，2节5号干电池可支持1个节点工作6-24个月，甚至更长。这是ZigBee的突出优势。相比之下，蓝牙能工作数周、WiFi可工作数小时。

低成本：通过大幅简化协议(不到蓝牙的1/10)，降低了对通信处理器的要求，按预测分析，以8051的8位微控制器测算，全功能的主节点需要32KB代码，子功能节点少至4KB代码，而且ZigBee协议专利免费。

低速率：ZigBee工作在20-250 kbps的速率，分别提供250 kbps(2.4 GHz)、40 kbps(915 MHz)和20 kbps(868 MHz)的原始数据吞吐率，满足低速率传输数据的应用需求。

近距离：传输范围一般介于10～100m 之间，在增加发射功率后，亦可增加到1-3km。这指的是相邻节点间的距离。如果通过路由和节点间通信的接力，扩展后达到几百米甚至几公里。

短时延：ZigBee的响应速度较快，一般从睡眠转入工作状态只需15ms，节点连接进入网络只需30ms，进一步节省了电能。相比较，蓝牙需要3-10s、WiFi 需要3s。

高容量：ZigBee可采用星状、片状和网状网络结构，由一个主节点管理若干子节点，最多一个主节点可管理254 个子节点;同时主节点还可由上一层网络节点管理，最多可组成65000 个节点的大网。

高安全：ZigBee提供了三级安全模式，包括无安全设定、使用接入控制清单(ACL) 防止非法获取数据以及采用高级加密标准(AES-128)的对称密码，以灵活确定其安全属性。

免执照频段：采用直接序列扩频在工业科学医疗(ISM)频段，2.4 GHz(全球)、915 MHz(美国)和868 MHz(欧洲)。

发展前景：

随着物联网的迅速崛起，ZigBee无线通信技术作为物联网通信的主要载体之一，也迎来了前所未有的发展机遇。由于其低功耗、低成本和高可靠性等特点，使得它在智能家居、工业自动化、农业物联网等领域有着广泛的应用前景。

ZigBee无线通信技术可以与RFID技术等其他无线通信技术进行融合，形成更为完善的无线通信网络，满足不同领域的需求。

随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展，ZigBee无线通信技术的传输速率、传输距离和容量等方面还有望得到进一步提升。

与此同时，ZigBee联盟也在不断推进ZigBee无线通信技术标准的制定和完善工作，以适应不断变化的市场需求和技术环境。

ZigBee的应用领域非常广泛，包括但不限于以下几个方面：

智能家居：ZigBee技术可以用于智能家居中的各种电器和电子设备的互联互通，实现远程控制和监控。例如，通过ZigBee技术，用户可以在任何地方控制家中的灯光、空调、电视等设备，提高生活便利性。

工业自动化：在工业环境中，ZigBee技术可以用于连接各种传感器和控制器，实现设备的远程监控和管理。例如，在工厂中，ZigBee技术可以用于监测设备的运行状态、控制设备的运行等，提高生产效率和管理水平。

遥测遥控：ZigBee技术可以用于遥测遥控领域，例如灯光自动化控制、传感器的无线数据采集和监控等。通过ZigBee网络，用户可以方便地监控和控制各种设备和系统。

医疗护理：ZigBee技术可以用于医疗护理领域，例如监测患者的生命体征、控制医疗设备的运行等。通过ZigBee网络，医生可以方便地了解患者的病情和治疗情况，提高医疗效率和质量。

农业物联网：在农业领域，ZigBee技术可以用于农业物联网的建设，实现农业生产过程的自动化管理和监控。例如，通过ZigBee网络，农民可以方便地监测农作物的生长情况、控制农业设备的运行等，提高农业生产效率和农产品质量。

其他应用领域：除了以上几个领域外，ZigBee技术还可以应用于物流管理、汽车自动化、城市交通等领域。