ZigBee标准制定.ppt

無線感測網路技術之ZigBee發展現況分析 班 級：碩專一甲 指導教授：陳偉業 研 究 生：資策會 科專助理 盧慧萍 N9590013 日 期：96/01/20 主要參考文獻 李志鴻, ZigBee Seminar-ZigBee 2006, “ZigBee 2006(ver 1.1)規範與Z-Stack1.40介紹”,2006.12 鄧友清, IEK產業情報網, “ZigBee市場趨勢分析”, 2006.01 劉東昱,“IEEE 802.15.4低速率無線近身網路中2.45GHz模式之基頻訊號處理與電路設計”, 2005.07 謝慶堂,電信國家型NTP科技計畫,“ZigBee技術與展望”, 2005.02 許績偉, ITIS評析,“談低速短距無線技術ZigBee” 施松村、陳培源,“應用ZigBee技術傳輸紅外線脈搏偵測訊號之研究” 大綱 ZigBee 簡介 何謂ZigBee？ ZigBee 沿革 ZigBee 標準制定、規格及特性 ZigBee 市場趨勢分析 研討會及網站連結資訊 何謂ZigBee？ ZigBee一詞源於蜜蜂，蜜蜂透過ZigZag字形舞蹈與同伴通信傳遞花與蜜的位置、方向、距離等訊息，因而藉此做為這短距無線通訊新技術的命名。 ZigBee是一種短距離無線通訊標準，具有低成本、低耗電、雙向傳輸、高可靠度及感應網路功能等特性，容易整合個人無線數位環境並應用於多樣的產品，其「監控」角色高於「通訊」功能，朝著開放的方向發展制訂標準規範。 ZigBee技術主要是由IEEE 802.15.4小組與ZigBee Alliance兩個組織，分別制訂硬體與軟體標準。 ZigBee 沿革 1999年 針對自動化應用需求的增加，低功耗、低成本以及多節點的無線網路技術概念ZigBee因應而生。 2000年12月 IEEE成立IEEE 802.15.4工作組，致力於開發一種可應用在固定、可攜或移動設備上的低成本、低功耗以及多節點的低速率無線連接技術。 2001年8月 美國Honeywell等公司發起成立ZigBee Alliance，他們提出的ZigBee技術被確認納入為IEEE 802.15.4標準。 2002年10月 TI、Motorola、Philips和日本三菱等重量級企業加盟ZigBee Alliance。 2003年5月 IEEE 802.15.4標準獲得通過。 2004年12月 推出ZigBee技術規範1.0版本。 2006年 ZigBee Alliance催生ZigBee 2006(V1.1)規範。 2007年01月11日 TI宣佈其Z-Stack已通過認證，成為業界第一套符合 ZigBee 2006 標準的相容平台。 ZigBee開放活動(Open House)將移師北京。 大綱 ZigBee 簡介 ZigBee 標準制定、規格及特性 ZigBee 標準制定 ZigBee 實體層使用之頻帶 ZigBee 傳輸速率 ZigBee 媒體存取控制層 ZigBee 資料傳送模式 ZigBee 安全模式 ZigBee 網路層 ZigBee 網路模型 ZigBee 應用層 ZigBee/802.15.4規範之技術特性 ZigBee 市場趨勢分析 研討會及網站連結資訊 ZigBee 標準制定 IEEE 802.15.4小組主導實體(PHY)層、媒體存取控制(MAC)層、資料鏈結層，以及傳輸過程中的資料加密機制等發展。 ZigBee Alliance主導軟體標準，並共同針對ZigBee Protocol Stack的發展進行研議，未來還能依系統客戶的需求，為不同應用修正其所需之應用介面。 ZigBee 實體層使用之頻帶 實體層負責啟動和停止無線電收發器、選擇通道、能量偵測以及封包的傳送和接收等功能 。 DSSS直序展頻技術，頻段有三，共27頻道： ZigBee 傳輸速率 傳輸速率介於20kbps～250kbps之間，並隨著傳輸距離的延長而減慢。 不過藉著提高發射功率，還是可以達到100公尺的傳輸距離內，每秒250kbps的傳輸速率。 由於具備高鏈結數與低耗電的特性，對於ZigBee在感應式網路(Sensor Network)上的使用，就具有相當大的優勢。 例如：在工廠內的作業溫度量測及遠端監視、水電瓦斯計度的記錄、保全防護的監控上，業者不需經常更換電池或佈建供電網路，只需極少的人力與設備，即可取得所需的資訊。 ZigBee 媒體存取控制層 提供MAC資訊服務和管理服務，負責信標(Beacon)管理、通道接取、保障時槽(Guaranteed Time Slots, GTS)管理、訊框驗證、回覆訊框之傳輸及加盟(Association)與終止加盟(Disa