ZigBee技术研发和应用 - Zigbee和Z-Wave领跑智能无线技术之争

　　另外，ZigBee技术研发和应用门槛较高，开发难度大，没有技术实力的企业无法涉足，国外的智能家居系统都是在运用这个技术，目前国内只有海尔、小米、深圳聪明屋等少数企业把此技术运用到了智能家居，还做到了智能化和系统化，功能非常全面。ZigBee技术的安全性较高，其安全性源于其系统性的设计：采用AES加密（高级加密系统），严密程度相当于银行卡加密技术的12倍;其次，ZigBee采用蜂巢结构组网，每个设备不仅能通过多个方向与网关通信，保障网络的稳定性;每个设备还具有无线信号中继功能，可以接力传输通讯信息把无线距离传到1000米以外。另外，其网络容量理论节点为65300个，能够满足家庭网络覆盖需求，即便是智能小区、智能楼宇等只需要1个主机就能实现全面覆盖;最后，ZigBee具备双向通信的能力，不仅能发送命令到设备，同时设备也会把执行状态和相关数据反馈回来。此外，ZigBee采用了极低功耗设计，可以全电池供电，理论上一节电池能使用2年以上。

　　除此外，蓝牙技术的应用范围非常广泛，在信息家电、移动dianhua、嵌入式应用开发等诸多领域得到重视，如shouji、耳机、音箱等。蓝牙技术工作于2.4GHz的ISM频段，采用1600hop/s的快速跳频技术、正向纠错编码（FEC）技术和FM调制方式，设备简单，支持点到点、点到多点通信。蓝牙的功耗以及成本都不算高，基本上介于WIFI技术与ZigBee技术两者之间，但传输距离最短，属于一种点对点、短距离的通讯方式，由于其传输距离短，所以并不适合组建庞大的家庭网络，运用到智能家居系统过于局限。

　　德国吉徕中国代理商御龙国际有限公司销售部孙江波接受本报采访时表示：“就国内而言，两种无限技术运用最多，但是未来市场方向并不明确，标准的统一还是市场发展，市场发展到一定程度，标准自然而然就优胜略汰达成共识了，那个时候就是智能家居发展的黄金时期或者说爆发时期。”

　　三星搅局协议市场

　　谈完有线技术和无线技术后，就要了解市场了，现在智能家居领域已经有不少通信协议了，WiFi、蓝牙、ZigBee、Z-Wave……估计开发者在选用那种协议的时候头都大了，最后很可能像Homey一样被迫支持八种通信协议。现在，三星、Nest、ARM又联手推出了一种新的协议Thread。不知道 Thread会加速行业统一标准形成，还是让原本已经够乱的通信协议更加“剪不断、理还乱”。

　　现在比较常用的网络协议有WiFi、蓝牙、ZigBee、Z-Wave，不过都有不足：WiFi的功耗比较大，适合传输大量的数据;蓝牙功耗比较低，但现在还存在蓝牙2.0与蓝牙4.0并存的混乱局面，且不支持IPv6;ZigBee布线比较复杂，更适合商用;Z-Wave由丹麦公司Zensys主导，暂时还没有ZigBee联盟强大。不少大公司都在呼吁、倡导建立一个新的或者统一的新标准，这其中就包括了半导体生产商Freescale（飞思卡尔）、混合信号器生产商Silicon Labs。

　　这次三星、ARM、Nest三家公司，强强联手，推出Thread，改进了上述协议中的不足，通过6LoWPAN技术支持IPv6。Thread可支持 250个以上设备同时联网，能够覆盖到家中所有的灯泡、开关、传感器和智能设备。优化了功耗，超低能耗，设备可以运行数年。此外，Thread是基于 ZigBee的，也就是说原有的ZigBee设备只需更新软件即可兼容Thread。综合来看，Thread很可能像Homekit、高通的开源框架 AllJoyn一样，是一种在顶层工作的顶层架构。三星、Nest、ARM联手，整合了上游芯片、控制终端、硬件设备这三个智能家居最重要的环节。不过，Thread要大规模推广，还要解决两个难题：一个是需要说服厂商在每一个设备中植入802.15.4芯片，另一个是要建立真正统一的标准。虽然 Thread兼容ZigBee，可以通过软件升级实现兼容，不过目前大部分智能手机和平板都不支持ZigBee。Thread要推广开来，必须找到手机、平板或者电视这样的中心或者入口来控制Thread联网设备。三星自己生产设备，但说服其他厂商并不容易。

　　统一标准方面，Thread应该会吸取ZigBee的教训，像WiFi一样建立一个统一的认证标准，避免碎片化。目前Nest发布了运行Thread协议的烟雾报警器。不过其他的厂商，即使对Thread有意，也只能先支持ZigBee，“曲线救国”，等到2016年才能认证设备。
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