ZigBee是一種新興的短距離、低速率無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它是一種介于無線標(biāo)記技術(shù)和藍(lán)牙之間的技術(shù)方案。它有自己的無線電標(biāo)準(zhǔn)，在數(shù)千個(gè)微小的傳感器之間相互協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)通信。這些傳感器只需要很少的能量以接力的方式通過無線電波將數(shù)據(jù)從個(gè)傳感器傳到另一個(gè)傳感器，所以它們的通信效率非常高。

　　ZigBee的基礎(chǔ)是IEEE802.15.4這是EEE無線個(gè)人局域網(wǎng)（PAN， Personal area network）工作組的一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，被稱作IEEE802.15.4（ ZigBee）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

　　ZigBee是一種高可靠的無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)，類似于CDMA和GSM網(wǎng)絡(luò)。ZigBee數(shù)傳模塊類似于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)基站。通訊距離從標(biāo)準(zhǔn)的75m到幾百米、幾公里，并且支持無限擴(kuò)展。ZigBee技術(shù)特點(diǎn)主要有低功耗、低成本、時(shí)延短、網(wǎng)絡(luò)容量大、工作頻段靈活、低速率、安全的數(shù)據(jù)傳輸?shù)?。其中低功耗是ZigBee技術(shù)最重要的特點(diǎn)。由于 ZigBee的傳輸速率相對(duì)較低發(fā)射功率較小，使得 ZigBee設(shè)備很省電，這是 ZigBee技術(shù)能夠廣泛應(yīng)用的基石。ZigBee技術(shù)采用什么方法實(shí)現(xiàn)低功耗呢？下面將為您一一介紹。

　　ZigBee技術(shù)實(shí)現(xiàn)低功耗方法

　　ZigBee技術(shù)實(shí)現(xiàn)低功耗主要有兩個(gè)方法：

　　1、周期性偵聽比如無線模塊主動(dòng)打開個(gè)十幾到幾十毫秒偵聽一下，如果沒有收到網(wǎng)關(guān)指令，就休眠，有指令就干活，干完活再休眠。直到下一個(gè)周期開始，再喚醒偵聽，如此反復(fù)。

　　2、定時(shí)喚醒無線單元內(nèi)部定時(shí)器定時(shí)喚醒，主動(dòng)聯(lián)系網(wǎng)關(guān)，把事兒干完了，繼續(xù)休眠。

　　ZigBee節(jié)點(diǎn)能耗分析

　　在IC工藝得到很大提升的今天處理器芯片和傳感器芯片的功耗已經(jīng)十分低了，傳感器的主要能耗集中在無線通信上面。與普通傳感器網(wǎng)絡(luò)相同，在 Zigbee網(wǎng)絡(luò)中，能耗也主要集中在處理器和通信模塊。

　　所以在進(jìn)行低功耗設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮處理器和通信模塊的低功耗硬件設(shè)計(jì)，盡量減少節(jié)點(diǎn)的通信次數(shù)，降低每次通信時(shí)產(chǎn)生的功耗，在節(jié)點(diǎn)進(jìn)入空閑時(shí)及時(shí)進(jìn)入休眠，使節(jié)點(diǎn)的功耗降到最低。

　　低功耗ZigBee節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)

　　軟件的低功耗設(shè)計(jì)是節(jié)點(diǎn)低功耗設(shè)計(jì)的重要組成部分，從以下幾個(gè)方面進(jìn)行軟件的低功耗設(shè)計(jì)：

　?。?）合理的優(yōu)化代碼：對(duì)代碼進(jìn)行合理的優(yōu)化能夠降低代碼運(yùn)算和空間復(fù)雜度。采用合適數(shù)據(jù)類型，如盡量少使用32位數(shù)據(jù)類型，便用有符號(hào)整形變量等，都能夠降低代碼的平均功耗。

　?。?）適當(dāng)?shù)臏p少通信流量：減少通信流量的方法有：

　?、賹?duì)本地?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行處理，判斷錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)信息并丟棄減少通信量;

　　②對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行壓縮，減少無用的信息；

　?、郾M量避免通信堵塞沖突的產(chǎn)生，通信堵塞會(huì)引起數(shù)據(jù)重傳，加大節(jié)點(diǎn)功耗，嚴(yán)重的話會(huì)引起網(wǎng)絡(luò)通信量過大而癱瘓。

　?。?）選擇合適的睡眠模式和時(shí)間：節(jié)點(diǎn)通信模塊的能耗與其選擇的工作模式有關(guān)，從之前的分析可以看岀，節(jié)點(diǎn)在進(jìn)行通信時(shí)能耗最高，而進(jìn)入睡眠眠模式時(shí)能耗最低所以在節(jié)點(diǎn)進(jìn)入空閑時(shí)及時(shí)的進(jìn)入睡眠能有效的降低節(jié)點(diǎn)功耗。

　?。?）選擇合理的發(fā)送功率：在網(wǎng)絡(luò)分布比較密集的情況下，通過獲取節(jié)點(diǎn)間的通信量來選擇合理的發(fā)送功率，使節(jié)點(diǎn)的功耗進(jìn)一步降低。