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ZigBee3.0标准是什么通信协议？

时间：2024-04-01浏览：1144

ZigBee3.0标准

（图源网络，侵删）

ZigBee起源于物联网领域，最早的ZigBee联盟的目标是为特定市场制定最佳标准，并根据各种应用场景设计多种ZigBee协议。然而，随着物联网市场的增长，不同ZigBee协议的产品之间存在互通问题，消费者体验因此受影响。为了解决这一挑战，制定了ZigBee3.0标准，整合各种协议以实现统一。

最近几年，ZigBee 技术持续进行着更新和升级。

ZigBee已经重新批准了ZigBee（07）规范，并将其分为ZigBee和ZigBee Pro两个功能集，以进一步增强网络兼容性。

ZigBee（07）标准已经披露了一系列ZigBee功能。

树状和网状路由的地址查找技术。 --> 寻址技术在树状和网状路由中的应用。

提供了自适应跳数距离向量（AODV）的功能。

它还能够进行定向传送、广播和群组通讯。

加强了数据通信的安全性。

ZigBee Pro不再使用树形地址分配，而是改为了更方便的随机地址分配方式，同时增加了带有阈值限制的广播地址分配，以提升数据安全性。同时，ZigBee和ZigBee Pro都采用AODV（自适应随机距离向量）协议，支持多对一源路由方案，因此可以说，这两种功能集在一定程度上都支持灵活的频率跳跃和分段传输。

ZigBee 3.0的发布主要是为了解决之前ZigBee协议在各个应用层上存在的问题。该版本解决了不同应用层协议之间互不兼容的挑战，规范了ZigBee设备的接入流程，包括设备发现、连接和网络组建等，有利于ZigBee设备更便捷地构建网络，进一步促进了ZigBee协议的标准化。

除了这个，ZigBee 3.0软件栈为节点加入网络提供了新的解决方法：使用保持一致的操作方式，适应ZigBee设备常用的配置方法（包括Touch Link），也就是通过周边节点进行配置来实现加入网络。此外，ZLL 1.0和ZHA 1.2与ZigBee 3.0相兼容。在功能方面，ZigBee智能能源与ZigBee 3.0相匹配，但要求只适用于特定配置文件中。

网络寻址的方式不同：ZigBee采用树状寻址，而ZigBee Pro则采用随机寻址。这两种方法各有优劣。树状寻址可以避免地址冲突，但适用范围较�。凰婊爸肥视糜诖蠊婺Ｍ�，但可能导致通讯延迟，需要解决地址冲突的问题。另外，ZigBee和ZigBee Pro都支持群组寻址，但是ZigBee Pro还支持有线广播寻址，以减轻大型网络的额外负担。

距离向量路由（AODV）：ZigBee和ZigBee Pro都支持AODV路由，但只有ZigBee Pro才有多对一的源路由功能。在协议栈较大情况下，多对一源路由可以快速建立路由。然而，若不需要双向对等通讯（如灯光照明）时，多对一功能基本上无用。

在某些网络中，只能使用特定公司或集团销售的设备。在医疗领域，还没有确定和核准的标准协议，这种情况很常见。因此，ZigBee协议将被用于网格路由通信、通信备份和低功率操作等。

然而，当市场上有来自不同供应商的设备需要以单一协作网络的方式执行特定服务或功能时，就需要依据特定的标准协议（公共配置文件）以确保所有设备在网络中使用相同的语言，可以互相沟通。这种互操作性表示A公司的产品（例如电灯开关）能够与B公司的产品（如电灯调节器）进行通讯，而无需事先合作即可确保设备能够协同工作。

优缺点

据官方描述，ZigBee3.0标准相对于ZigBee1.2标准，具有如下优势：1、增强了安全性；2、提升了稳定性；3、改善了兼容性；4、更加省电。

在市场应用方面，ZigBee 3.0覆盖各种设备类型，包括家庭自动化、照明、能源管理、智能家电、安全设备、传感器和医疗保健监控产品等。它不仅支持用户自行安装的设备，也能兼容专业安装系统。该技术基于 IEEE 802.15.4 标准，运行在 2.4 GHz 频率。

ZigBee 3.0解决了智能家居领域的一个主要挑战，即解决了不同应用层之间的互联互通问题。通过进一步标准化ZigBee 协议，促进了智能家居互联互通技术的发展。

尽管ZigBee 3.0并非完全解决智能家居互联互通难题，却能达成应用层协议的统一。该版面世旨在整合ZigBee RS/HA/LL/BA/HC/TS等应用层协议，解决其间互联互通问题。ZigBee协议包含多项应用层协议，彼此独立且无法通信。即便应用层协议相同，也因标准不一而无法互联互通。为了推广厂商采用标准ZigBee 3.0协议，ZigBee联盟制定了ZigBee 3.0认证。