当前位置:首页 > 芯闻号 > 技术解析
[导读]为增进大家对Zigbee的了解,本文将对Zigbee面临的问题以及Zigbee中的论文问题予以探讨。

Zigbee是目前常用技术之一,在物联网中,Zigbee更是发挥着重要作用。在往期文章中,小编对Zigbee网络的特点等知识有所介绍。为增进大家对Zigbee的了解,本文将对Zigbee面临的问题以及Zigbee中的论文问题予以探讨。如果你对Zigbee具有兴趣,不妨继续往下阅读哦。

一、引言

ZigBee,也称紫蜂,是一种低速短距离传输的无线网上协议,底层是采用IEEE 802.15.4标准规范的媒体访问层与物理层。主要特色有低速、低耗电、低成本、支持大量网上节点、支持多种网上拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全。

二、面临的问题

1.通信稳定性较弱

目前国内Zigbee技术主要使用ISM频段的2.5G频率,一般采用信号反射传输。但它的衍射能力并不强。在此期间,由于建筑物等障碍物的阻碍,信号大大减弱。

因此,需要使用更多的网络节点进行数据传输。这个问题的解决方案是使用放大器来增加Zigbee网络节点的传输距离。然而,这不可能两全其美。这种解决方案将大大增加网络节点的功耗和成本,ZigBee具有低成本、低功耗的优势,已将不复存在。

2.使用电池驱动难以保证网络节点的正常运行

Zigbee的每个网络节点除了充当信息采集点,执行来自中心的命令外,还随时承担来自网络的数据传输任务。这样,网络节点的收发器必须随时处于收发状态,即其最低功耗至少在20mA左右。一般使用放大器的远程网络节点,功耗一般在150mA左右,因此使用电池驱动来保证网络节点的正常运行还是存在困难的。

3.ZigBee技术成本和工作量难以降低

由于Zigbee中的每个节点都参与自动组网和动态路由的工作,每个网络节点的MCU都变得非常复杂,成本也相应会增加。而对于成本敏感、节点众多的智能家居来说,成本就更显得尴尬。此外,基于Zigbee网络的具体应用的开发工作量也更大。

三、轮询

轮询是一种机制,Zigbee网关可利用该机制持续检查相关终端传感器设备的状态。低功耗Zigbee传感器称为休眠终端设备(SED),只有在发送传感器生成的事件时才“激活”。此外,它们还通过定期激活向网关发送报告,确保传感器网络的运行。

轮询是由SED生成的一种介质访问控制(MAC)数据请求。Zigbee网络中的网关通过发送一条ACK(确认)消息确认这一请求。此外,网关还可以决定进一步扩展轮询,以便发送为SED存储的任何消息或读取传感器事件。

Zigbee标准中的轮询类型

Zigbee标准定义了两种基本的轮询类型:

· 短轮询

· 长轮询

SED使用扩展轮询方案(如快速轮询和签到)发送或接收来自网关的消息。

术语表

· ACK:确认

· MAC:介质访问控制

· SED:休眠终端设备

· ZCL:Zigbee簇群库

短轮询

SED可开始进行短轮询,在此期间SED执行一个高占空比MAC数据请求,以检索其从其他终端设备请求的消息。如下图所示,SED1通过网关向SED2发送一条数据请求。然后,SED1持续不断地轮询网关,以接收SED2发出的响应。此时,SED1被认为是处于“快速轮询模式”,该模式一直持续到“快速轮询超时”周期结束或SED接收到网关发出的“快速轮询停止”指令为止。

长轮询

长轮询允许SED定期向其网关发出报告。这些都是低占空比MAC数据请求。它们还为SED提供了一个机会,检索网关发出的消息。网关:

· 将该消息存储7.68秒

· 通过将ACK中数据待处理标志设置为高,表明有消息发送给SED,如下图所示

· 然后,将消息作为一个MAC数据包发送给SED

以上便是此次小编带来的“Zigbee”相关内容,通过本文,希望大家对Zigbee面临的问题以及Zigbee轮询具备一定的了解。如果你喜欢本文,不妨持续关注我们网站哦,小编将于后期带来更多精彩内容。最后,十分感谢大家的阅读,have a nice day!

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
换一批
延伸阅读

LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: 驱动电源

在工业自动化蓬勃发展的当下,工业电机作为核心动力设备,其驱动电源的性能直接关系到整个系统的稳定性和可靠性。其中,反电动势抑制与过流保护是驱动电源设计中至关重要的两个环节,集成化方案的设计成为提升电机驱动性能的关键。

关键字: 工业电机 驱动电源

LED 驱动电源作为 LED 照明系统的 “心脏”,其稳定性直接决定了整个照明设备的使用寿命。然而,在实际应用中,LED 驱动电源易损坏的问题却十分常见,不仅增加了维护成本,还影响了用户体验。要解决这一问题,需从设计、生...

关键字: 驱动电源 照明系统 散热

根据LED驱动电源的公式,电感内电流波动大小和电感值成反比,输出纹波和输出电容值成反比。所以加大电感值和输出电容值可以减小纹波。

关键字: LED 设计 驱动电源

电动汽车(EV)作为新能源汽车的重要代表,正逐渐成为全球汽车产业的重要发展方向。电动汽车的核心技术之一是电机驱动控制系统,而绝缘栅双极型晶体管(IGBT)作为电机驱动系统中的关键元件,其性能直接影响到电动汽车的动力性能和...

关键字: 电动汽车 新能源 驱动电源

在现代城市建设中,街道及停车场照明作为基础设施的重要组成部分,其质量和效率直接关系到城市的公共安全、居民生活质量和能源利用效率。随着科技的进步,高亮度白光发光二极管(LED)因其独特的优势逐渐取代传统光源,成为大功率区域...

关键字: 发光二极管 驱动电源 LED

LED通用照明设计工程师会遇到许多挑战,如功率密度、功率因数校正(PFC)、空间受限和可靠性等。

关键字: LED 驱动电源 功率因数校正

在LED照明技术日益普及的今天,LED驱动电源的电磁干扰(EMI)问题成为了一个不可忽视的挑战。电磁干扰不仅会影响LED灯具的正常工作,还可能对周围电子设备造成不利影响,甚至引发系统故障。因此,采取有效的硬件措施来解决L...

关键字: LED照明技术 电磁干扰 驱动电源

开关电源具有效率高的特性,而且开关电源的变压器体积比串联稳压型电源的要小得多,电源电路比较整洁,整机重量也有所下降,所以,现在的LED驱动电源

关键字: LED 驱动电源 开关电源

LED驱动电源是把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器,通常情况下:LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。

关键字: LED 隧道灯 驱动电源
关闭