本文摘要：在IEEE标准802.15.4的组织和ZigBee联盟的希望下，未来的家庭、工厂、办公室和零售商店都不必须很多线缆。如果用802.15.4无线电源代替传统的线缆式电源，承建商就需要在新的建筑工程中把劳动和材料这两方面的成本缩减约1/3。 此外，这些标准更加未来将会在医疗监测设备、工业掌控、自动读表和其他领域研发出有全新的应用于。 IEEE802.15.4是较低数据亲率的无线标准。

在IEEE标准802.15.4的组织和ZigBee联盟的希望下，未来的家庭、工厂、办公室和零售商店都不必须很多线缆。如果用802.15.4无线电源代替传统的线缆式电源，承建商就需要在新的建筑工程中把劳动和材料这两方面的成本缩减约1/3。

此外，这些标准更加未来将会在医疗监测设备、工业掌控、自动读表和其他领域研发出有全新的应用于。　　IEEE802.15.4是较低数据亲率的无线标准。ZigBee联盟正在研发一套基于802.15.4的连网流形及应用于标准，以保证有所不同供货商获取的设备取得ZigBee证书后能互相操作者。

必需谨记的是，由于ZiBee是802.15.4的子集，故取得ZigBee证书的应用于必需同时合乎ZigBee和802.15.4这两个标准，但802.15.4的应用于却不一定合乎ZigBee标准。这种区别十分最重要，因为ZigBee标准于是以持续发展，而一些较高级的应用层至今仍没定义。对于工程师来说，需要为设计中802.15.4部分在物理和媒体访问控制层，以及ZigBee标准在网络安全、应用于构架和应用于规范层，获取充裕反对的供货商，就是理想的自由选择。此外，我们还要考虑到网络解决方案、频率、MAC的完整性和架构、搭配单芯片还是双芯片、功耗、对未来的应用于构架和规范的反对质量等问题。

　　要素一：能已完成任务的简单网络　　802.15.4和ZigBee标准可以构建若干类型的网络配备：点到多点（星形）网络、树形网络和网状网络。　　点到多点（星形）网络多用作低成本的游戏或娱乐中心掌控。它们的构建方式最简单，而且设置和掌控所需的代码也最多，但一般来说节点的数量和覆盖范围受限。

　　树形网络多用作诸如读取或工业掌控感测之类的应用于。因为它们能容纳较多的节点，所以可以覆盖面积比点对多点网络更大的范围。然而，其缺点是有可能因延后效应而导致相当严重的节点故障并令系统中断。

树形网络一般必须比多点系统更好的节点。　　网状网络是最低层次的802.15.4/ZigBee配备，而且必须最少的网络级代码。网状网络具备最重要节点故障的治愈能力，这使它们沦为大型建筑的控制系统或广域感测的理想自由选择。

这类网络是至今为止最无法设计和实行的802.15.4/ZigBee网络。　　至于不应自由选择哪一种网络？我们的建议是，需要已完成任务的最简单网络就最差。

能符合所有拒绝的通用型网络解决方案看起来可延长产品上市时间，但它有可能是如此不简单又成本便宜，以至实质上反而不会延后上市时间。　　要素二：2.4GHz合适全球应用于　　802.15.4标准定义了三个无线收发器频率：868MHz（仅有用作欧盟）、902MHz（用作美国）和2.4GHz（全球通用）。2.4GHz无线收发器以250Kbps的数据亲率传输，902MHz及868MHz无线收发器分别以40Kbps和20Kbps的数据亲率传输。

　　现今市场上的绝大多数802.15.4无线收发器都在2.4GHz频段内工作。这个须用于许可的频率在全球通用，所以，必须具备全球互为互操作性的应用于一定要搭配2.4GHz频段。

　　不过，2.4GHz无线收发器也有一些缺点：其一是2.4GHz频段拥挤不堪。蓝牙、无线局域网（WLAN）、微波炉以至车库大门的遥控器也都在这个须用于许可的频段内工作，大大增加了受阻碍的可能性。86MHz/902MHz频段则完全没任何阻碍，除了一些老式的无线电话及键盘鼠标之外。

此外，868MHz/902MHz无线收发器的灵敏度较高，而且具备较强的固有墙壁穿透率，故可以把它们分隔得很远，从而有助减少网络的成本。由于具备这两项优点，因此在某种程度的距离上，这些较低比特率的无线收发器所消耗的功率也比2.4GHz无线收发器所消耗的要较低。　　但从很差的一面看，900MHz频带未在欧盟取得广泛应用，所以对于必须在美国和欧洲之间具备互用性的应用于，这是并不大不切实际的方案。

然而，这个频段在非欧盟国家中比较缺少，再加具备低功耗和高灵敏度的有利条件，使900MHz无线收发器沦为工业或其他不必须全球互为互操作性的应用于的理想自由选择。　　要素三：灵敏度和输出功率　　接收器的灵敏度是无线接管装置需要可信地接收数据所需的大于功率，其单位是分贝（dBm）。dBm意味著数值越大（而且是负数），则回应接收器的灵敏度越高，这样，无线接管装置之间就可以于隔年得很远。　　802.15.4标准登录的2.4GHz无线接管装置的大于接收灵敏度为-85dBm，而900MHz无线接管装置的大于接收灵敏度为-92dBm。

所有供货商的802.15.4无线接管装置都多达了这些标准的拒绝，获取的无线接管装置具备-90dBm到-100dBm的接收灵敏度。　　通过把接收灵敏度从-94dBm提升到-100dBm，就可以把无线接管装置的视界距离有效地伸延一倍。更加最重要的是较高的灵敏度可以增加或中止对便宜而耗电量的功率放大器（PA）的市场需求，因此可以修改系统的复杂性、降低成本，并增加功耗。

另外一个要求无线发射装置距离的因素是传输功率。无线传输装置的传输功率越大，其距离就就越宽。

802.15.4标准拒绝无线传输装置具备-3dBm或0.5mW的大于输出功率。现今市场上的无线传输装置具备0dBm（1mW）和3dBm（2mW）的输出功率。

　　但是，接收灵敏度和传输功率将影响一对传输器/接收器的视界距离。接收灵敏度越高，传输功率越大，则距离越大。接收灵敏度和输出功率的意味著数值之和被称作链路支出，并且与操作者距离有关。

当评估802.15.4或ZigBee应用于时，链路支出是近于最重要的考虑到因素。链路支出越高就越少，因为无线收发器可以被间隔得很远，所需的节点数之后可以增加，而且系统成本也不会减少。

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