作者:   吳線 

    

     Zigbee是一種嶄新的,專注于低功耗、低成本、低復(fù)雜度、低速率的近程無線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。也是目前嵌入式應(yīng)用的一個大熱點。

 

Zigbee的特點主要有以下幾個方面：

      1、低功耗。在低耗電待機模式下，2節(jié)5號干電池可支持1個節(jié)點工作6~24個月，甚至更長。這是Zigbee的突出優(yōu)勢。相比較藍(lán)牙能工作數(shù)周、WiFi可工作數(shù)小時。 
     2、低成本。通過大幅簡化協(xié)議（不到藍(lán)牙的1/10），降低了對通信控制器的要求，按預(yù)測分析，以8051的8位微控制器測算，全功能的主節(jié)點需要32KB代碼，子功能節(jié)點少至4KB代碼，而且Zigbee免協(xié)議費。 
     3、低速率。Zigbee工作在250kbps的通訊速率，滿足低速率傳輸數(shù)據(jù)的應(yīng)用需求。 
     4、近距離。傳輸范圍一般介于10～100m之間，在增加RF發(fā)射功率后，亦可增加到1~3km。這指的是相鄰節(jié)點間的距離。如果通過路由和節(jié)點間通信的接力，傳輸距離將可以更遠(yuǎn)。 
     5、短時延。Zigbee的響應(yīng)速度較快，一般從睡眠轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)只需15ms，節(jié)點連接進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)只需30ms，進(jìn)一步節(jié)省了電能。相比較，藍(lán)牙需要3~10s、WiFi需要3s。 
     6、高容量。Zigbee可采用星狀、片狀和網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，由一個主節(jié)點管理若干子節(jié)點，zui多一個主節(jié)點可管理254個子節(jié)點；同時主節(jié)點還可由上一層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點管理，zui多可組成65000個節(jié)點的大網(wǎng)。
     7、高安全。Zigbee提供了三級安全模式，包括無安全設(shè)定、使用接入控制清單(ACL)防止非法獲取數(shù)據(jù)以及采用加密標(biāo)準(zhǔn)(AES128)的對稱密碼，以靈活確定其安全屬性。 
     8、免執(zhí)照頻段。采用直接序列擴頻在工業(yè)科學(xué)醫(yī)療2.4GHz() (ISM)頻段。 

     但是,對于開發(fā)ZigBee 應(yīng)用的電子工程師而言,一個非常重要的技術(shù)難題是ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)工作在2400MHz的超高頻頻段，我們常用的工作儀器象普通示波器,邏輯分析儀大多在幾十到幾百兆在這個頻率范圍，而且也根本無法探測在空氣中傳輸?shù)母鞣N無線信號。

     在的無線通訊實驗室里，可以采用的無線頻譜分析儀和無線通訊協(xié)議分析儀，超高頻數(shù)字示波器等相互配合，對2400MHz以上信號進(jìn)行分析。但是這些儀器都非常昂貴，動輒幾萬到幾十萬美元一臺,對于目前國內(nèi)的電子工程師而言,很難裝備得起。

     成都無線龍通訊科技公司,zui近開發(fā)出*臺采用USB直接高速接口的低價格，高性能ZigBee/IEEE802.15.4無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分析儀-----C51RF-3-F，*解決了這個技術(shù)難題，為國內(nèi)廣大電子工程師率開發(fā)ZigBee/IEEE802.15.4無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，提供了又一個新的開發(fā)工具。

     C51RF-3-F -ZigBee協(xié)議分析儀的無線采樣MCU和802.15.4，無線硬件部分采用的CC2430芯片進(jìn)行設(shè)計, 全部電路板和電子零件安裝在一個5 X 8.5 X 2CM 的小型塑料機殼內(nèi),只要連接上USB電纜 (無須任何外加電源)，裝上附帶的標(biāo)準(zhǔn)2.4GHZ天線，電子工程師就相當(dāng)于有一臺2.4G的頻譜分析儀+一臺的邏輯分析儀+一臺數(shù)字示波器。可以實時監(jiān)控和觀測所有在天線范圍內(nèi)的，在空氣中傳送的符合802.15.4/ZigBee任何無線信號，無線數(shù)據(jù)包裝，協(xié)議包裝等；并在電腦屏幕上，顯示所有這些包裝信息，也可以非常方便的存儲，分析這些信息。

     C51RF-3-F-ZigBee協(xié)議分析儀可以全面解碼、簡化、了解復(fù)雜的ZigBee協(xié)議載并加速調(diào)試。并具有廣泛的功能包括：分析以及解碼在PHY、MAC、NETWORK/SECURITY、APPLICATION FRAMEWORK、和APPLICATION PROFICES等各層協(xié)議上的信息包；顯示出錯的包以及接入錯誤；指示觸發(fā)包；在接收和登記過程中可連續(xù)顯示包。
     C51RF-3-F-ZigBee協(xié)議分析儀對于zigbee的設(shè)計具有很重要的意義，這在于它可以幫助進(jìn)行與第三方zigbee的互操作性測試，設(shè)計人員可以獨立地監(jiān)控自己的器件與未知的第三方器件之間的通信及相互操作，從而發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的錯誤。正是這種網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)化帶來的兼容性，所以C51RF-3-F-ZigBee協(xié)議分析儀可以分析和記錄包括Chipcon、Freescale、CompXs、Ember等世界上任何一家公司的芯片所產(chǎn)生的符合zigbee/802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的無線信號和包裝。

     C51RF-3-F-ZigBee協(xié)議分析儀還可以在產(chǎn)品的硬件開發(fā)、軟件開發(fā)、硬軟件集成以及質(zhì)量保證等四個階段發(fā)揮重要的作用。
     由于無線網(wǎng)絡(luò)分析儀需要和PC配合工作，所以需要隨時在PC 和網(wǎng)絡(luò)分析儀硬件之間進(jìn)行高速度數(shù)據(jù)通訊，而目前國內(nèi)有些公司生產(chǎn)的低檔無線協(xié)議分析儀采用串口(或USB轉(zhuǎn)串口)的產(chǎn)品由于通訊速度慢，功能單調(diào)，性能很差。

     無線龍通訊的C51RF-3-F-ZigBee協(xié)議分析儀采用直接USB(通訊速度可達(dá)到12M 字節(jié)/每秒或更高)大大提升了ZigBee協(xié)議分析儀的性能，可以輕易實現(xiàn)實時無線數(shù)據(jù)監(jiān)控，包裝自動過濾，動態(tài)時間標(biāo)簽等只有數(shù)萬美元的硬件無線網(wǎng)絡(luò)分析儀才具備的功能。
     當(dāng)你采用你的臺式電腦或筆記本電腦(如果需要在野外進(jìn)行測試)，通過USB電纜連接C51RF-3-F-ZigBee協(xié)議分析儀后,你立即就象有了一臺能夠透視ZigBee心臟的X光機；就象有了一副能看穿空氣中電波的特殊放大鏡，原來看不見，摸不著的在空氣中傳輸?shù)母哳l信號，各種無線包裝都成了透明的、可以顯示的東西。你可以象使用普通示波器，邏輯分析儀一樣，去跟蹤ZigBee/802.15.4的任何無線信號的每一個細(xì)節(jié)。

     再配合各種類似C51RF-3 CC2430/2431仿真器等開發(fā)工具，你就有了一套非常的低價格，高性能ZigBee/802.15.4無線網(wǎng)絡(luò)/嵌入式無線軟件/硬件綜合開發(fā)工具，可以自由得在無線網(wǎng)絡(luò)中翱翔了。