ZigBee 具有哪些特點

ZigBee具有如下特點：

• 數據傳輸可靠：ZigBee的介質訪問控制層采用的是CSMA-CA碰撞避免機制。在這種完全確認的數據傳輸機制下，當有數據傳送需求時，立刻進行數據傳送，發送的每個數據包都必須等待接收方的確認信息，并回復確認信息，若沒有收到確認信息的回復就表示發生了碰撞，需要再進行一次傳送。采用這種方法可以提高系統信息傳輸的可靠性，同時為需要固定帶寬的通信業務預留了專用時隙，避免發送數據時產生競爭和沖突。

• 網絡容量大：由于ZigBee技術具有低速率、低功耗和短距離傳輸的特點，因此非常適合支持簡單器件。ZigBee定義了簡化功能器件0和全功能器件0兩種器件。網絡節點通常作為簡化功能器件使用，而網絡協調器0就是一種全功能器件。如果使用網絡協調器組建無線傳感器網絡，整個網絡最多可以支持超過65 000個ZigBee網絡節點，且各個網絡協調器可互相連接，所以整個ZigBee網絡可支持節點的數量將十分可觀。

• 自動動態組網、自主路由：無線傳感器網絡是動態變化的，當節點的電量耗盡或被敵人俘獲時，都能使節點退出網絡，而且網絡的使用者也希望能在需要的時候向現有網絡中加入新的傳感器節點。

• 兼容性：ZigBee技術可實現與現有的網絡標準無縫集成。通過網絡協調器自動建立網絡，采用CSMA-CA方式進行信道接入。ZigBee技術還提供全握手協議，以保證數據的可靠傳輸。

• 安全性：ZigBee提供了對數據完整性的檢查和鑒權功能，在數據傳輸中提供了三個等級的安全級別。第一級安全級別是無安全方式，對于某種安全并不重要或上層已經提供足夠安全保護的應用，器件就可以選擇這種方式來傳送數據。第二級安全級別不采取加密措施，器件可以使用接入控制清單0來防止非法器件獲取數據。第三級安全級別在數據傳輸中采用屬于高級加密標準0的對稱密碼。AES可以實現保護數據凈荷和防止攻擊者冒充合法器件的功能。

• 實現成本低：模塊的初始成本將維持在1.5～2.5美元，且ZigBee協議免除專利使用費。因此，對于無線傳感器網絡中所承載的成千上萬個節點，將節省一大筆費用，且保證了網絡規模。

• 數據傳輸速率低：ZigBee的數據傳輸速率只有10～250Kbps，且只進行一些簡單數據的傳輸，因此更適用于低傳輸速率應用。

• 功耗低：在非工作模式下，ZigBee節點處于休眠模式，耗電量只有1μW；在工作模式下，由于ZigBee技術傳輸速率低、傳輸數據量小，因此信號的收發時間很短，一般情況下，ZigBee設備的搜索時延為30ms，休眠激活時延為15ms，活動設備信道接入時延為15ms。由于ZigBee設備工作時間較短、收發信息功耗較低且采用了休眠模式，其非常省電，ZigBee節點的電池供電時間可以長達6個月到2年。同時，由于電池壽命取決的因素很多，如電池種類、容量和應用場合等，導致ZigBee技術在協議上對電池使用也做了相應優化。對于典型應用，堿性電池可以使用數年，對于某些工作時間和總時間（工作時間+休眠時間）之比小于1%的情況，電池的壽命甚至可以超過10年。

回答所涉及的環境：聯想天逸510S、Windows 10。