ZigBee技术采用什么方法实现低功耗

ZigBee是一种新兴的短距离、低速率无线网络技术，它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术方案。它有自己的无线电标准，在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量以接力的方式通过无线电波将数据从个传感器传到另一个传感器，所以它们的通信效率非常高。

ZigBee的基础是IEEE802.15.4这是EEE无线个人局域网（PAN， Personal area network）工作组的一项标准，被称作IEEE802.15.4（ ZigBee）技术标准。

ZigBee是一种高可靠的无线数传网络，类似于CDMA和GSM网络。ZigBee数传模块类似于移动网络基站。通讯距离从标准的75m到几百米、几公里，并且支持无限扩展。ZigBee技术特点主要有低功耗、低成本、时延短、网络容量大、工作频段灵活、低速率、安全的数据传输等。其中低功耗是ZigBee技术最重要的特点。由于 ZigBee的传输速率相对较低发射功率较小，使得 ZigBee设备很省电，这是 ZigBee技术能够广泛应用的基石。ZigBee技术采用什么方法实现低功耗呢？下面将为您一一介绍。

ZigBee技术实现低功耗方法

ZigBee技术实现低功耗主要有两个方法：

1、周期性侦听比如无线模块主动打开个十几到几十毫秒侦听一下，如果没有收到网关指令，就休眠，有指令就干活，干完活再休眠。直到下一个周期开始，再唤醒侦听，如此反复。

2、定时唤醒无线单元内部定时器定时唤醒，主动联系网关，把事儿干完了，继续休眠。

ZigBee节点能耗分析

在IC工艺得到很大提升的今天处理器芯片和传感器芯片的功耗已经十分低了，传感器的主要能耗集中在无线通信上面。与普通传感器网络相同，在 Zigbee网络中，能耗也主要集中在处理器和通信模块。

所以在进行低功耗设计时应重点考虑处理器和通信模块的低功耗硬件设计，尽量减少节点的通信次数，降低每次通信时产生的功耗，在节点进入空闲时及时进入休眠，使节点的功耗降到最低。

低功耗ZigBee节点软件设计

软件的低功耗设计是节点低功耗设计的重要组成部分，从以下几个方面进行软件的低功耗设计：

（1）合理的优化代码：对代码进行合理的优化能够降低代码运算和空间复杂度。采用合适数据类型，如尽量少使用32位数据类型，便用有符号整形变量等，都能够降低代码的平均功耗。

（2）适当的减少通信流量：减少通信流量的方法有：

①对本地数据进行处理，判断错误的数据信息并丢弃减少通信量;

②对数据包进行压缩，减少无用的信息；

③尽量避免通信堵塞冲突的产生，通信堵塞会引起数据重传，加大节点功耗，严重的话会引起网络通信量过大而瘫痪。

（3）选择合适的睡眠模式和时间：节点通信模块的能耗与其选择的工作模式有关，从之前的分析可以看岀，节点在进行通信时能耗最高，而进入睡眠眠模式时能耗最低所以在节点进入空闲时及时的进入睡眠能有效的降低节点功耗。

（4）选择合理的发送功率：在网络分布比较密集的情况下，通过获取节点间的通信量来选择合理的发送功率，使节点的功耗进一步降低。