zigbee技术规格与检测测验实施方案书之发展

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1、ZigBee技术规格与测试方案之发展摘要本文首先介绍无线感测网路的特性与发展，接着说明相关的ZigBee/IEEE802.15.4通讯协定，包含其硬体通讯晶片、软体协定堆叠、及开发辅助工具等。之后，叙述并比较ZigBee规格标准的进展，包含ZigBee-2004、ZigBee-2006、及ZigBee-Pro等，同时也提供IEEE802.15.4标准的现况。接下来，我们介绍ZigBee测试方案的内容，包括其平台相容性、产品认证、以及互通性测试等，借此提供有意参与ZigBee元件产品开发的厂商一个参考的方向。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。关键词(KeyWords)ZigB

2、ee规格(ZigBeeSpecification)IEEE802.15.4标准(IEEE802.15.4Standard)ZigBee相容平台(ZigBeeCompliantPlatforms)ZigBee认证产品(ZigBeeCertifiedProducts)无线感测网路(WirelessSensorNetworks)１．前言2003年美国MIT技术评论(TechnologyReview)[1]认为，有十种新兴技术很快就可以改变计算、医疗、制造、运输与我们的能源基础设施。其中位居榜首的，即是无线感测器网路(WirelessSensorNetworks；WSN

3、)。无线感测器网路是由一到数个无线资料收集器以及为数众多的感测器(sensors)所构成的网路系统,而元件之间的沟通则是采用无线的通讯方式。为了达到大量布建的目的，无线感测网路必须具备低成本、低耗电、体积小、容易布建、有感应环境装置、可程式化、与可动态组成等特性。在谈到无线感测网路的同时，其他常见的名词尚有遍布运算(UbiquitousComputing)、普及运算(PervasiveComputing)、环境智能(AmbientIntelligence)、以及情境感知(ContextAwareness)等。遍布运算在于创造一个四通八达的电脑网络(如Wi-Fi/

4、WiMAX网路、3G电话网路、无线数位视讯)，能让资讯能无所不在；而普及运算在于让资讯可以随时随地被取用，意指生活中利用这些网络的装置(如笔记型电脑、PDA、手机等)。环境智能、情境感知、与普及运算十分相似，三者的目标都在于应用智能产品于我们的环境中，并了解使用者应用的环境与状况，提供相对应的服务。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。无线感测网路在此扮演的角色，可藉由将具有通讯能力的各种微小感测器布建于生活周遭环境中，形成无所不在的网路，提供遍布运算的能力；并且随时感应、侦测环境与使用者状况，处理环境智能与情境感知的运作，以及进一步将收集的资讯传递给使用者或相关控制中心，达成

5、普及运算的功能。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。有关无线感测网路的通讯协定，考虑到规格相容性与市场接受度，以IEEE802.15.4[2-3]低速率无线个人区域网路(Low-RateWirelessPersonalAreaNetwork；LR-WPAN)，结合ZigBee[4]无线标准为基础的通讯规范，是多数研发厂商依循的方向。虽然现今ZigBee是以家庭自动化为切入点来设计，不过其应用范畴如图1-1所示，包括智慧型大楼、居家安全与自动化、工业与环境控制、以及个人医疗照护等。可搭配之应用有家电产品、消费性电子、PC周边感测器等，提供住家环境监控、个人区域感知、与家电无线遥

6、控等功能。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。另一方面，过去即专精在家庭自动化之控制应用电子技术的Zensys公司，主导成立Z-Wave联盟[5]，并提出Z-Wave无线通信技术，已获得包含Intel、Panasonic、ViewSonic、与罗技Logitech等六十多家业者的力挺支持。其中2006年4月，Intel的宣布加入Z-Wave联盟并且策略性投资Zensys公司，对Z-Wave标准是一股莫大的推力。此外，瑞典的Ericsson推出的BluetoothLite，是主张将既有的Bluetooth蓝芽无线通信技术进行简化性的修订，如此仍可以适用于WPAN的应用领域。彈贸

7、摄尔霁毙攬砖卤庑。图1-1ZigBee无线通讯协定之应用领域[4]相对于业者自行提出的BluetoothLite与Z-Wave技术，ZigBee协定是架构在IEEE802.15.4上，有国际性的标准组织之支持，所以在无线感测网路上的遵循与使用者较广泛。截至2007年1月，Z-Wave联盟拥有65会员数，而ZigBee联盟已有207个会员。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。２．ZigBee/IEEE802.15.4标准介绍ZigBee的命名，源自于蜜蜂在发现花粉时，展现如同ZigZag形状的舞蹈。看似随意在跳的字形舞，实际上是将有花和蜂蜜的地方，正确地传达给其他的蜜蜂同伴。Z

8、igBee主要是由IEE