减少Wifi频道和Zigbee频道同频干扰的方法

一、Zigbee联盟推荐的信道有哪些？原因何在？

众所周知，Wifi，Zigbee和Bluetooth使用2.4G频段。当这三种类型的设备在同一空间中进行通信时，会受到相同频率的恒定干扰。为了减少Wifi频道和Zigbee频道之间的同频干扰问题，Zigbee联盟建议使用11、14、15、19、20、24、25这些信道。

为什么这七个频道？让我们看一下Wifi信道和Zigbee信道的频谱重叠。由于wi-fi通常为1、6和11，每个频道的频谱带宽为22MHz，因此，与zigbee频道的分布结合使用时，可以发现频道14和15恰好在wi-fi的频道1和6之间渠道。通过这种方式，我们可以了解Zigbee联盟推荐频道的原因。

二、实际使用中的问题

以上分析的前提是基于Wifi信道的20Mhz带宽分析，其中Wifi信道1和信道6之间存在恒定的频谱间隙，因此对Zigbee信道14和15的干扰很小，在Wifi中通道6和Zigbee存在于通道11之间。另一方面，Zigbee通道24和25是Wifi11通道的补充。在美国，Wifi频道仅为1-11，因此Zigbee频道24和25几乎不受Wifi干扰。如果我们国家的Wifi频道为1-13，则为Wifi频道。

当前，大多数路径使用802.11n技术，并使用HT40技术来提高频谱利用率以提供速度。关于HT40技术，简单地说，wifi相邻信道用于将带宽从20MHz扩展到40Mhz，并且通过增加使用频谱的宽度直接增加无线数据的传输速率。应当注意，对于空间流，不仅吞吐量从72.2Mbps增加到144.4（即72.2*2）Mbps。在20Mhz带宽上，保留了两侧的某些带宽边界，以减少相邻信道中的干扰。

另一方面，40Mhz绑定技术允许将这些保留的带宽用于从104到108的通信，并用72.2*2*108/104进行校正，从而使吞吐量达到150Mbps。另外，通过使用MIMO技术，使用两个天线时的速率提高到300Mbps。从中我们不难看出，当使用40MHz带宽时，Zigbee协议中使用的14、15、19和20个通道会受到影响。

如果配置40MHz带宽，则某些路径为正负配置。HT40将两个相邻的20MHz通道聚合在一起，形成一个40MHz通道，其中一个是主通道，另一个是辅助通道。主通道发送信标消息和一些数据消息，而子通道发送其他消息。在将两个相邻信道的20MHz信道捆绑在一起的情况下，如果辅助20MHz带宽的中心频率低于主信道的中心频率，则该信道频率可以为正，否则，该信道频率为负。802.11n/a_ht40plus代表40M频带中两个信道的叠加，因为此处的正负表示主信道。例如，当前信道为149。为了适合40M频带，另一个信道需要重叠。149plus表示20MHz信道与中心频率的频带组合149和20MHz信道，中心频率为153。

三、针对智能家居的同频道干扰解决方案

1.根据各国的wifi频谱标准来不断优化zigbee推荐信道列表。如果是，如果某些国家/地区仅使用频道0-11，则与wifi对应的频道12和13的频率也可以包含在推荐频道列表中。

2.虽然相同频率的干扰程度与wifi信号的强度和距离有关，但在实际使用中，家庭wifi信号的强度通常最高，而产生的干扰也最大。因此，它用于感测家庭wifi信道以优化相同的频率干扰。例如，如果家庭Wi-Fi位于第一个信号中，则Zigbee信道可以在与第一个信道相对应的频谱上，但这对于别墅方案则另有不同，因为它可以减少别墅周围的wi-fi干扰。

感知wifi通道的方法有很多，它也可以是可以在手机上检测到并分发到终端网关的wifi模块。当然，假定Wifi模块支持监视模式。目前，一些路径选择器具有所谓的智能频道选择功能，该功能用于感应周围Wifi的相同频率干扰并更改Wifi频道。

3.建议将5G用于2.4G和5G的WiFi。

4.具有波束成形的路径可以减少干扰，因为其数据发射的无线电波具有方向性。
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