當(dāng)然,軟件在 ZigBee 中扮演著中心作用,如果沒有辦法作軟件升級,則任何與軟件無關(guān)的協(xié)議實(shí)現(xiàn)都是不完美的。但是,在一個無線環(huán)境中,這種升級會帶來特殊的問題,即設(shè)計師必須在部署設(shè)備前先行工作（見附文“在無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中用無線下載軟件”）。
在大批量的應(yīng)用中,除非將專用功能與ZigBee平臺功能集成在一起確有一定意義,否則希望專用功能放在第二只芯片上。某個行業(yè)正在開發(fā)提供ZigBee平臺模塊,它包括平臺芯片和附加電路,如支持芯片的時鐘晶體。這類模塊中有些可為最終器件的專用部分提供原型功能,另外一些則面向缺乏原型功能的批量生產(chǎn)使用。
困難的問題
有關(guān)ZigBee的一個常見問題是 ：“傳輸距離是多少？”雖然可以簡短地來回答是10 m ~ 100m,但提問畢竟要比回答簡單得多。完整的答案不僅依賴于網(wǎng)絡(luò)工作頻率是2.4 GHz還是低于1GHz,而且還要看網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是裝在室內(nèi)還是室外。其它因素包括是否工作在0dBm,哪個是最常用的功率,以及ZigBee 芯片直接支持哪個功率,或者使用更高的功率。最大功率是 20 dBm,但它需要 ZigBee 芯片外接放大器。最重要的變化因素是數(shù)據(jù)在到達(dá)目標(biāo)以前經(jīng)過了多少次跳躍。雖然 2.4 GHz 頻段比 868 MHz 和 915 MHz 頻段有更高的數(shù)據(jù)速率,但 1GHz 以下頻率的支持者（如 ZMD,www.zmd.biz）稱低頻傳輸要更可靠,因?yàn)樵诘陀?1GHz 頻段上很少有用戶干擾,并且在較低頻率下,信號失真和反射問題不那么嚴(yán)重。而且,較低頻率的設(shè)備通常功耗也較小。
ZigBee NWK（網(wǎng)絡(luò)層）支持星形、樹狀和網(wǎng)格拓?fù)洌▓D 4）。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以轉(zhuǎn)發(fā)其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的信息。在星形拓?fù)渲?由 ZigBee 協(xié)調(diào)者控制網(wǎng)絡(luò)。協(xié)調(diào)者初始化并維護(hù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,所有其它設(shè)備都是終端設(shè)備,直接與協(xié)調(diào)者通信。在網(wǎng)格和樹狀拓?fù)渲?協(xié)調(diào)者負(fù)責(zé)起動網(wǎng)絡(luò)并選擇某些重要的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。
ZigBee 路由器可以用于網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展。在樹狀網(wǎng)絡(luò)中,路由器通過使用層次路由策略的網(wǎng)絡(luò)移動數(shù)據(jù)和控制信息。樹狀網(wǎng)絡(luò)可以用面向信標(biāo)的通信。網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)則允許完全的點(diǎn)對點(diǎn)通信。
庫存管理中的資產(chǎn)跟蹤是 ZigBee 的一個有趣應(yīng)用,此時 ZigBee 要比通常采用的 RFID（射頻標(biāo)識）技術(shù)更加有用。RFID 標(biāo)簽是無源的,它們從外部接受能量,并對來自 RF 信號的查詢作出響應(yīng)。問題是,設(shè)備發(fā)出的查詢信號通常距 RFID 標(biāo)簽不超過 3 m。如果你試圖在一個大型研發(fā)或制造企業(yè)中確定測試儀器的位置,就會遇到困難。而 ZigBee 網(wǎng)絡(luò)則可以在一個大型園區(qū)內(nèi)跟蹤儀器的位置。每個儀器都必須有一個 ZigBee 平臺,雖然ZigBee平臺比 RFID 標(biāo)簽的成本高,但庫存管理中節(jié)省的人力成本,以及無需將儀器送去校正而節(jié)省的費(fèi)用,僅在第一年內(nèi)就會超過 ZigBee 平臺高于RFID標(biāo)簽的成本。
龜兔賽跑
ZigBee 在工業(yè)應(yīng)用中的進(jìn)展可能不會創(chuàng)造速度紀(jì)錄,但該技術(shù)卻很可能贏得與其它競爭技術(shù)的競賽,方式就如同龜兔賽跑一樣,緩慢而穩(wěn)定。例如,用不了多久 ZigBee 就可以證明自己具備很多工業(yè)應(yīng)用需要的“五個 9”（99.999%）正常運(yùn)行時間。這種證明要花時間,主要原因是當(dāng)用戶準(zhǔn)備將其用于預(yù)期開發(fā)目標(biāo)時協(xié)議的低速度�；诮灰椎膽�(yīng)用在測量 ZigBee 速度時不是按每秒交易數(shù),而是按每分鐘、每小時或甚至每個月的交易數(shù)。因此,在預(yù)測實(shí)際應(yīng)用的可靠性時,必須考慮統(tǒng)計與概率。這樣,可能需要數(shù)個月才足以證明一個應(yīng)用每個月的錯誤不超過一個的高度把握性。在測試行業(yè)中,速度問題會讓一些人認(rèn)為基于位或幀誤碼率的有效協(xié)議不適用于 ZigBee,而基于 EVM（誤差向量強(qiáng)度）的測試能更快地得到準(zhǔn)確的答案。但是,業(yè)界對 ZigBee 技術(shù)的熱烈歡迎正在鼓舞聯(lián)盟成員。在 ZigBee 規(guī)范公布的頭一年內(nèi),開發(fā)人員下載規(guī)范的次數(shù)已超過 18000 次。
有前瞻性的業(yè)內(nèi) ZigBee 用戶還在考慮另一個問題,就是 ZigBee 設(shè)備對電池的依賴性。ZigBee IC 有能力測量為其提供電力的電池充電狀態(tài),并且具備在電池需要更換前發(fā)送警告信息的例程,這些都由開發(fā)工具供應(yīng)商嵌入在 ZigBee 棧內(nèi)。但是,如果需要特殊的努力才能確定 ZigBee 傳感器的正確位置,用戶就可能會延遲電池更換,使電池耗盡,這樣可能造成費(fèi)用高昂的故障。
現(xiàn)在有多種技術(shù)可以擴(kuò)展電池壽命或無需使用電池。如果能在傳感器中嵌入更多智能而不消耗更多能量,從而可以獨(dú)立作出數(shù)據(jù)相關(guān)的決策,而不致影響到遠(yuǎn)程系統(tǒng)部件,則可以減少傳感器的通信要求,降低通信使用更多能量的需求。但是,這種智能傳感器
