ZigBee 3.0 能否一统ZigBee协议江湖？

 

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ZigBee一开始便是为IoT而生，最初ZigBee联盟为了给特定市场提供最优的标准，基于不同的应用场景设计了多种不同的ZigBee协议，而随着IoT市场的发展，采用不同应用协议的Zigbee产品之间无法互联互通，这些多样的协议造成的割裂影响了消费者的产品体验。为了改善这种割裂感，将原有的不同的协议进行统一，ZigBee3.0被正式推出。

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这些年，ZigBee一直在不断地更新迭代。

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ZigBee

ZigBee Pro

ZigBee 3.0

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ZigBee

ZigBee在重新核准了其ZigBee（07）的规格之后，在其ZigBee（06）的基础上定义了ZigBee、ZigBee Pro两个功能集，ZigBee（07）在网络环境兼容方面的功能在此功能集上得到了强化。

其中，在公开的标准ZigBee（07）的标准中，ZigBee功能集包括：

树状、网状路由寻址；

并且提供特定随机选定距离向量（AODV）；

还支持定向单播、广播与群组通讯；

数据通信安全性加强等。

ZigBee Pro

而ZigBee Pro则不再使用树状寻址，以更为便捷的随机寻址来代替树状寻址，还新增了有阈值限制的广播寻址，支持更高层级的数据安全性，但是ZigBee与ZigBee Pro都使用的AODV（特定随机选定距离向量）是提供多对一来源路由方案的，所以说在一定程度上，可以说这两个功能集是都可以支持所选对象的灵活性跳频与片段化。

ZigBee 3.0

ZigBee 3.0被推出的主要目的就是为了统一之前ZigBee协议在不同的应用层上的问题，ZigBee 3.0主要解决了不同应用层协议之间不能够进行互相联通的困难，将不同应用层协议之间所接入的ZigBee设备，在设备被发现、链接加入、组网形式等等进行了统一化，让ZigBee设备在组网时更方便，进一步将ZigBee协议变得更标准化了。

并且ZigBee 3.0软件栈集为配置节点加入到网络时提供了一种新方案：行为一致，使用一套ZigBee设备通用的配置方法（包括Touch Link在内），是一种通过邻近节点的配置来入网的方法。而且ZLL1.0和ZHA1.2都支持ZigBee 3.0。ZigBee（Smart  Energy）在功能上是可以兼容ZigBee 3.0的，但是额外条件是要求其只能在这个Profile中进行处理。
 

 

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方案

多样性

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寻址方式：ZigBee是采用阶梯式指定的树状寻址，而ZigBee Pro使用的随机寻址方式，两种寻址方式各有千秋，树状指定寻址可以避免额外的地址冲突，但是使用网络范围较小；随机寻址可以囊括大规模网络中的节点，但是延迟时间会比较长，因为ZigBee Pro需要花时间来解决地址冲突问题。此外ZigBee与ZigBee Pro都支持群组寻址，但ZigBee Pro还支持有线广播寻址，降低大型网络中网络通讯的额外负荷。

 

特定随选距离向量（AODV)：ZigBee与ZigBee Pro都支持AODV路由，但是只有 ZigBee Pro支持多对一的来源路由选项。在需要较大的通讯协议栈的情况下，多对一来源路能快速建立路由。但对于未经要求的双向、对等式（一对一）通讯 （灯光照明），多对一功能基本上是不适用的。

 

ZigBee 3.0在ZigBee与ZigBee Pro的基础上还增加了专有协议、应用规范。

这意味着任何特定的网络可能只包含由指定公司或集团所售出的装置。这种情况在目前尚未定义及核准标准协议的医疗领域中尤为常见。因此，ZigBee 会用于网格路由通讯协议、通讯备援，以及低功率操作这类用途。

 

然而，如果市场中不同供货商的装置必须以单一合作网络的方式运作以执行指定的服务或功能，则须通过指定标准协议（Public Profile）才能确保网络所有装置采用共通的语言，而且可互通，这类的互操作性是指 A 公司的产品 (电灯开关)，能与 B 公司的产品 (电灯安定器) 通讯，无须事先合作就能确保装置可搭配使用。

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ZigBee3.0

优缺点

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按照官方给出的描述来看，ZigBee3.0标准与ZigBee1.2标准相比，主要有以下几点优势：1、安全性更高；2、稳定性更好；3、兼容性更好；4、功耗更低。

 

从市场应用角度来看，ZigBee 3.0覆盖了最广泛的设备类型，包括家庭自动化、照明、能源管理、智能家电、安全装置、传感器和医疗保健监控产品等。它同时支持易于使用的DIY设备以及专业安装系统。基于IEEE 802.15.4标准、工作频率为2.4 GHz。

 

ZigBee 3.0解决了智能家居领域应用最主流协议ZigBee不同应用层协议互联互通的问题，也进一步标准化了ZigBee协议，向智能家居的互联互通迈出了一大步。

 

虽然ZigBee 3.0并不能完全解决智能家居互联互通的问题，不过却能够解决应用层协议的统一问题， ZigBee 3.0的出现是为了统一ZigBee RS /HA/LL/BA/HC/TS等应用层协议，用于解决不同应用层协议之间的互联互通问题。ZigBee协议有很多的应用层协议,不同的应用层协议彼此是独立不互通的，此外，由于标准化的问题，就算应用层协议相同，也不能够实现互联互通。ZigBee联盟还推出ZigBee 3.0认证来规范各个厂商使用标准的ZigBee 3.0协议。

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应用

场景

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目前市场上智能家居应用中，ZigBee 3.0已然是不可或缺的重要角色，亿佰特E18系列是典型小体积 2.4GHz 频段的ZigBee 无线模块，贴片型、IPEX 接口、发射功率 100mW、引脚间距 1.27mm，适用于多种应用场景（尤其智能家居）。采用美国德州仪器（TI）公司原装进口 CC2530 射频芯片，芯片内部集成了8051 单片机及无线收发器，并内置 PA+LNA，极大地扩展通信距离、提升通信稳定性。

 

可广泛应用于智能家居中的各个智能子系统：智能灯控、智能温湿度调节、智能清洁等系统、除此之外目前在智能医疗监控系统与智慧城市交通系统中也可以被广泛应用。