ZigBee成為802.15.4的明星

　　目前，全球IEEE 802.15.4和ZigBee芯片組銷售收入增長十分引人注目。據ABI調查公司預測，2005~2012年均增長率達到63%。今年為6000萬美元，2009年達到1億美元(如圖1)。

圖1  全球IEEE 802.15.4和Zigbee芯片組銷售收入

　　ZigBee技術首先被運用到軍事領域，之后這項技術逐步被應用到民用領域。在民用中，符合802.15.4的主要有ZigBee和一些專用的協議棧(如圖2)。其中發展速度最快的當屬ZigBee了，例如無線傳感網絡、自動抄表、樓宇控制、醫療電子等應用；接下來，Zigbee會向消費類電子領域滲透。

圖2  ZigBee/IEEE 802.15.4分布

ZigBee的應用優勢

　　全球不同的國家頻帶分布不同，其中2.4GHz在全球基本上都可以應用。不同的國家也有一些不同的1GHz以下的一些頻帶，在美國是900多MHz，中國大陸用433MHz。ZigBee的優勢是采用IEEE 802.15.4的頻帶調制方法，可以用在全球不同的地方。但是802.15.4不一定采用ZigBee協議棧，反過來ZigBee協議棧一定是使用802.15.4。

　　與專用標準相比，ZigBee的優勢是通用。例如今天家庭都有不同的表，包括電表、水表、氣表，ZigBee協議棧可以實現不同的表進行統一的管理。

　　智能家居方面ZigBee也可以大展身手，因為在這個領域有很多不同的生產廠家，有生產燈控的，還有生產探頭的……。如果燈控和探頭中間沒有一個標準的協議棧，溝通就很困難。標準的協議棧——ZigBee可以幫助燈控和探頭溝通。

　　ZigBee的應用很多，例如醫院里面把一些貴重儀器定位。美國還有一個客戶把ZigBee定位應用到停車場，因為美國的汽車出租公司有很多汽車，所以把ZigBee的芯片放在每一輛汽車中，在停車場里建立一個ZigBee的網絡，這就方便給他們的客戶或其工作人員去找到車的位置。
    
三種芯片方案

　　目前市場上的ZigBee有三種芯片方案(如表1)。

表1  Zigbee實現的三種方案

　　在選用哪種方案時，需要考慮幾個方面：第一，有沒有空間？方案1的單芯片方案是空間占用最少的。第二，客戶需要的開發時間大概多少？如果時間很短，方案2理想，因為ZigBee的協議棧已經做好，只要MCU或DSP具有SPI或UART接口，即可與ZigBee處理器連接。第三，方案3方案較有彈性。另外，方案1和3相對來說功耗都較低。

　　當然采用哪種方案不能一概而論，還有一些特殊應用情況。例如安防探頭，如果做好再拆開在國內就要再次認證，所以在這種情況以下，再外加一個ZigBee處理器會比較簡便。

ZigBee的技術挑戰

　　ZigBee要在市場上大量的使用，一個重要的挑戰就是在軟件上的定義，例如協議棧上怎么樣使ZigBee的網絡穩定，還有可靠性。目前這些技術基本上已成熟，都是ZigBee Alliance來跟所有的廠家一起定義的。據TI低功耗射頻業務全球市場營銷總監Emmanuel Sambuis介紹，今年4月TI在芯片廠商中率先為方案2推出了ZigBee處理器—CC2480，特點是把協議棧已經做好，免去了客戶處理ZigBee協議棧的操作，以加速客戶ZigBee在市場上的開發。

　　另外的挑戰是，很多客戶特別是在工業應用的客戶需要很長時間的認證或者測試，有些工業應用需要一年的測試，所以大規模采用需要一定的時間。

　　看來，ZigBee正度過幾年的市場培育期，相信很快就可以投入量產。