A. 大连海事大学哪些专业最值得读
作为一名即将从大连海事大学毕业(以下简称海大)的研究生,我在海大度过了七年美好而幸福的时光。作为一名海大人,有必要把海大的优势专业普及一下。当然,这些专业也都是一些比较值得推荐攻读的!
除此之外,海大的交通运输工程专业也都很不错,这些专业都具有很强的专业性,对于有志于服务国家交通发展的同学,海大的这些专业还是很值得报考的。
谢谢阅读,希望我的回答对您有所帮助,如有其他问题,可以随时与我沟通,我定会为您耐心解答!
B. 嵌入式和单片机的区别
一、什么是嵌入式
按照历史性、本质性、普遍性要求,嵌入式系统应定义为:“嵌入到对象体系中的专用计算机系统”。“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素。对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。
嵌入式系统特点
1)可裁剪性。支持开放性和可伸缩性的体系结构。
2)强实时性。EOS实时性一般较强,可用于各种设备控制中。
3)统一的接口。提供设备统一的驱动接口。
4)操作方便、简单、提供友好的图形GUI和图形界面,追求易学易用。提供强大的网络功能,支持TCP/IP协议及其他协议,提供TCP/UDP/IP/PPP协议支持及统一的MAC访问层接口,为各种移动计算设备预留接口。
5)强稳定性,弱交互性。嵌入式系统一旦开始运行就不需要用户过多的干预、这就要负责系统管理的EOS具有较强的稳定性。嵌入式操作系统的用户接口一般不提供操作命令,它通过系统的调用命令向用户程序提供服务。
6)固化代码。在嵌入式系统中,嵌入式操作系统和应用软件被固化在嵌入式系统计算机的ROM中。
7)更好的硬件适应性,也就是良好的移植性。
8)嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起,它的升级换代也是和具体产品同步进行,因此嵌入式系统产品一旦进入市场,具有较长的生命周期。
嵌入式和单片机的区别是什么?两者有什么联系
二、什么是单片机
什么是单片机呢?一般我们将单片微型计算机简称为单片机,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备。是一种典型的嵌入式微控制器。
单片机硬件特性
1、主流单片机包括CPU、4KB容量的RAM、128 KB容量的ROM、 2个16位定时/计数器、4个8位并行口、全双工串口行口、ADC/DAC、SPI、I2C、ISP、IAP。
2、系统结构简单,使用方便,实现模块化;
3、单片机可靠性高,可工作到10^6 ~10^7小时无故障;
4、处理功能强,速度快。
5、低电压,低功耗,便于生产便携式产品6、控制功能强7、环境适应能力强
C. USB的原理
USB的结构与工作原理
1.1物理结构
USB的物理拓扑结构如图1所示。在USB2.0中,高速方式下Hub使全速和低速方式的信令环境独立出来,图2中显示了高速方式下Hub的作用。
通过使用集线器(Hub)扩展可外接多达127个外设。USB的电缆有四根线,两根传送的是5V的电源,另外的两根是数据线。功率不大的外围设备可以直接通过USB总线供电,而不必外接电源。USB总线最大可以提供5V 500mA电流,并支持节约能源的挂机和唤醒模式。
1.2 USB设备逻辑结构
USB的设备可以分成多个不同类型,同类型的设备可以拥有一些共同的行为特征和工作协议,这样可以使设备驱动程序的编写变得简单一些。USB Forum在USB类规范�2�中定义了USB的设备类型,比如音频、通信、HID、HUB等设备类。
每一个USB设备会有一个或者多个的逻辑连接点在里面�每个连接点叫端点。在USB的规范中用4位地址标识端点地址,每个设备最多有16个端点。端点0都被用来传送配置和控制信息。在NS公司的USB接口芯片USBN9602�4�中有7个端点。
管道实现了在主机的一个内存缓冲区和设备的端点之间的数据传输,连接端点0的叫做缺省管道。管道是具有多个特征的信道,如带宽分配,包大小,管道类别以及数据流向。管道有两种类型分别是流管道(stream pipe)和消息管道(messagepipe)。流管道传输的数据包的内容不具有USB要求的结构,它是单向传输的;流管道支持批量、等时和中断传输方式。而消息管道与流管道具有不同的行为。首先,由主机发请求给USB设备,然后在适当的方向上传输数据,最后是到达一个状态阶段。为了保证三个阶段的数据传输,消息管道定义了一个数据结构使命令可靠地被识别和传输。消息管道是双向的,它只支持控制传输方式。
对于同样性质的一组端点的组合叫做接口,如果一个设备包含不止一个接口就可以称之为复合设备(见图1)。
对于同样类型接口的组合可以称之为配置。但是每次只能有一个配置是可用的,而一旦该配置被激活,里面的接口和端点就都同时可以使用。主机从设备发过来的描述字中来判断用的是哪个配置�哪个接口等等�而这些描述字通常是在端点0中传送的。
1.3 USB通信分层模型
一台主机到设备的连接需要许多层与实体之间的相互作用。USB总线接口层提供了主机和设备之间的物理/信令/包的连接。在系统软件看来,USB设备层执行的是一般的USB操作。功能接口层提供和应用软件层相对应的附加功能。分层模型如图3所示,虽然逻辑上USB设备层和功能层各自与主机上的相应层通信,但物理上都是通过USB总线接口层实现数据传输的。
1.4 四种传输方式
USB提供了四种传输方式,以适应各种设备的需要。这四种传输方式分别是:
控制传输方式:控制传输是双向传输,数据量通常较小,主要用来进行查询、配置和给USB设备发送通用的命令。控制传输主要用在主计算机和USB外设中端点0之间。
等时传输方式:等时传输提供了确定的带宽和间隔时间。它被用于时间严格并具有较强容错性的流数据传输,或者用于要求恒定的数据传送率的即时应用中。例如进行语音业务传输时,使用等时传输方式是很好的选择。
中断传输方式:中断方式传送是单向的并且对于主机来说只有输入的方式。中断传输方式主要用于定时查询设备是否有中断数据要传送,该传输方式应用在少量的、分散的、不可预测的数据传输。键盘、游戏杆和鼠标就属于这一类型。
大量传输方式:主要应用在没有带宽和间隔时间要求的大量数据的传送和接收,它要求保证传输。打印机和扫描仪属于这种类型。
在开发USB设备时通过设置接口芯片中相应的寄存器使端点处于不同的工作方式。
1.5 USB通信协议
USB的物理协议规定了在总线上传输的数据格式,一个全速的数据帧有1500字节,而对于低速的帧有187字节。帧的作用是分配带宽给不同的数据传送方式。
在USB2.0中又增加了几种类型的包以满足高速传输的需要。其中data类型增加了DATA2和MDATA,handshake类型增加了NYET,special类型则增加了ERR,SPLIT,PING,Reserved。
事务是在主机和设备之间不连续地数据交换。一个事务通常由主机开始,一般分三个阶段,第一阶段发送token包,第二阶段发送是data包(可以向上也可以向下),在数据包传送完之后,就会由设备返回一个handshake包。
当客户端程序通过一个USB管道发送或接收数据时,它首先会调用Win32API,API会发送一个IRP到USB设备驱动程序。USB设备驱动程序的任务就是把客户端的请求通过一个管道发送到外设合适的端点。为了实现这个任务,USB设备驱动程序会递交请求给总线驱动程序,总线驱动程序可以把这些请求转变成事务,然后将这些事务组合成帧在总线上传输。
1.6 USB带宽分析举例
在USB1.1标准中将其有效的带宽分成帧,每帧通常是1ms长。但由于USB2.0的传输速率可高达480Mbps,因此在USB2.0增加了一种微帧,它只有原来帧的1/8,这使得在传输数据时使用更小的缓冲。在完成了系统的配置信息和连接之后,USB的主机就会对不同的端点和传输方式做一个统筹安排,用来适应它的带宽。对全速和低速的端点,系统为等时和中断方式的传输保留整个带宽的90%,即占每个帧时间的90%,剩下的就安排给控制方式传送数据。在USB2.0中,对于高速的端点,则为等时和中断方式的传输保留每个微帧的80%。
以等时传输为例,在某个配置中作为一个等时传输管道的端点,定义了它能传输的数据有效负载的长度。USB系统软件用这个长度限制去保证足够的总线时间使每帧的内容能容纳最多的数据有效负载。如果有足够的总线时间,配置才会建立。每个等时管道的数据有效负载可以是1,2,4,...,512,1023字节。
例如,当数据包最大有效负载为512个字节时,一个全速帧(1500字节)最多可以传输2个这样的包。除去协议开销的18个字节,剩余458个字节可以用于其他事务的传输。因此每帧有效字节数为2个包的字节即1024字节,因此最大带宽为1.024Mbyte/s,每个包的有效字节占整个帧的35%。同样可推算,数据有效负载长度为64、128或256时其最大带宽值最大,为1.28Mbyte/s。
在USB2.0高速工作方式下,每个等时管道的数据有效负载可以是1,2,4,...,2048,3072字节。当数据有效负载长度为1024时其最大带宽值最大,为5.7344Mbyte/s,每个包的有效字节占整个微帧的14%。
2 Windows USB驱动程序接口
USB的驱动程序和以往的直接跟硬件打交道的Win95的VxD(Virtual DeviceDriver)驱动程序不同,它属于WDM(Windows DriverModel)类型的,Win98、Win2000等操作系统均支持该类型的驱动程序。WDM首先定义了一个基本的核心驱动程序模型,处理所有类型的数据,使驱动程序模型的内核实现更加的固定。WDM驱动程序还是一种分层的程序结构,可以看做是WindowsNT驱动程序的改进,WDM驱动程序支持即插即用、电源管理和WMI(Windows ManagementInstrumentation)特性。Win98和Win2000提供了一系列的系统驱动程序,它们具有为许多标准类型设备服务所需的所有基本功能。
Windows提供了USB的系统类驱动程序,它处理USB上的所有底层通信,这样其他驱动程序就有了一个定义好的接口可以使用。USBHub.sys是USB集线器的驱动程序。USBD.sys是USB类驱动程序,它使用图4中UHCD.sys或OpenHCI.sys分别驱动两种类型的控制器�UHCI(USB Host Controller Driver),OHCI(Open Host ControllerInterface)。当PCI枚举器发现USB主机控制器后,就会装入相关的驱动程序。
通常一些设备都需要开发者写一个核模式的驱动程序来使硬件正常工作。在核模式下�驱动程序通过IRP(I/O Request Packet)来组织和操作一些由其他部分发过来的要求和命令。而IRP又是通过URB(USB Request Blocks)来实现的。但对于一些HID(Human Interface Device)的USB设备,象键盘、鼠标和游戏操纵杆之类的设备可以被操作系统自动识别并且支持,开发者不需要再另写驱动程序。
3 USB接口10M以太网卡的实现
3.1 选择器件
目前市场上USB的接口产品有两种,一种是集成了USB接口的单片机,另一种是不带单片机的USB接口芯片。由于前者需要专用的开发机故开发成本较高,本文将介绍一种使用廉价USB接口芯片USBN9602(NS公司)加高速的51单片机实现10M以太网卡的方案。
在做设计之前一定要计算好外设所要求的带宽和USB的速度是否匹配。一个USB以太网卡应该包括USB通信接口(USBN9602)、8051单片机以及IEEE802.3的MAC层和物理层。USBN9602在全速工作方式下可以达到12Mbit/s,采用USBN9602基本可以满足10M以太网的带宽需求。为达到较高的传输速率,USBN9602还应该用DMA方式与单片机通信。电路框图如图5所示。
3.2 设计单片机控制程序
对于单片机控制程序,目前没有任何厂商提供自动生成微码(firmware)的工具。USB单片机控制程序通常由三部分组成,第一、初始化单片机和所有的外围电路(包括USBN9602);第二、主循环部分,其任务是可以中断;第三、中断句柄,其任务是对时间敏感的,必须马上执行。
3.3 开发USB网卡驱动程序
开发USB设备驱动程序通常采用WindowsDDK来实现,但现在有许多第三方软件厂商提供了各种各样的生成工具,象Compuware的Driver Works,BlueWaters的DriverWizard等软件能够方便地生成高质量的USB的驱动程序。没有DDK或WDM基础的开发人员可使用KRFTech公司的开发软件WinDriver,它的最新版本4.32已经支持USB驱动程序的开发。最后的驱动程序调试工作可以使用Compuware的Softice或Microsoft的Windows Debugger来进行。
Windows下的网卡驱动程序需符合NDIS规范(Network Driver Interface Specification)。网络驱动程序不直接调用操作系统的例程,而是通过NDIS进行系统调用,NDIS还根据需要调用了驱动程序提供的例程,共同完成网卡的功能。
USB网卡驱动程序可分为NDIS中间介质小端口驱动程序和USB驱动程序两部分,然后将两部分驱动程序动态连接。如果USB设备未连接和被禁止,使USB驱动不可用,那么NDIS驱动会返回一个NOT_AVAILABLE的状态。这种实现方法可以保证用户不必重新安装NDIS或重启就可以连接或拔掉USB设备。
D. 看懂黑科技,3分钟让你读懂ZigBee无线通讯技术
全球通信产业技术的发展呈现三大趋势:无线化、宽带化和IP化。在众多的宽带技术中,无线化尤其是移动通信技术成为近年来通信技术市场的最大亮点,是构成未来通信技术的重要组成部分。
Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗个域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称来源于蜜蜂的八字舞,由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息,也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、高数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域,可以嵌入各种设备。简而言之,ZigBee就是一种便宜的,低功耗的近距离无线组网通讯技术。
ZigBee的技术原理
ZigBee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台,十分类似现有的移动通信的CDMA网或GSM网,每一个ZigBee网络数传模块类似移动网络的一个基站,在整个网络范围内,它们之间可以进行相互通信;每个网络节点间的距离可以从标准的75米,到扩展后的几百米,甚至几公里;另外整个ZigBee网络还可以与现有的其它的各种网络连接。例如,你可以通过互联网在北京监控云南某地的一个ZigBee控制网络。
ZigBee网络主要是为自动化控制数据传输而建立,而移动通信网主要是为语音通信而建立;每个移动基站价值一般都在百万元人民币以上,而每个ZigBee"基站"却不到1000元人民币;每个ZigBee 网络节点不仅本身可以与监控对对象,例如传感器连接直接进行数据采集和监控,它还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料;除此之外,每一个ZigBee网络节点(FFD)还可在自己信号覆盖的范围内,和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点(RFD)无线连接。
每个ZigBee网络节点(FFD和RFD)可以可支持多到31个的传感器和受控设备,每一个传感器和受控设备终可以有8种不同的接口方式。可以采集和传输数字量和模拟量。
ZigBee技术的特点
ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。
自从马可尼发明无线电以来,无线通信技术一直向着不断提高数据速率和传输距离的方向发展。例如:广域网范围内的第三代移动通信网络(3G)目的在于提供多媒体无线服务,局域网范围内的标准从IEEE802.11的1Mbit/s到IEEE802.11g的54Mbit/s的数据速率。而ZigBee技术则致力于提供一种廉价的固定、便携或者移动设备使用的极低复杂度、成本和功耗的低速率无线通信技术。
这种无线通信技术具有如下特点:
1、功耗低
工作模式情况下,ZigBee技术传输速率低,传输数据量很小,因此信号的收发时间很短,其次在非工作模式时,ZigBee节点处于休眠模式。设备搜索时延一般为30ms,休眠激活时延为15ms,活动设备信道接入时延为15ms。由于工作时间较短、收发信息功耗较低且采用了休眠模式,使得ZigBee节点非常省电,ZigBee节点的电池工作时间可以长达6个月到2年左右。同时,由于电池时间取决于很多因素,例如:电池种类、容量和应用场合,ZigBee技术在协议上对电池使用也作了优化。对于典型应用,碱性电池可以使用数年,对于某些工作时间和总时间(工作时间+休眠时间)之比小于1%的情况,电池的寿命甚至可以超过10年。
2、数据传输可靠
ZigBee的媒体接入控制层(MAC层)采用talk-when-ready的碰撞避免机制。在这种完全确认的数据传输机制下,当有数据传送需求时则立刻传送,发送的每个数据包都必须等待接收方的确认信息,并进行确认信息回复,若没有得到确认信息的回复就表示发生了碰撞,将再传一次,采用这种方法可以提高系统信息传输的可靠性。同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙,避免了发送数据时的竞争和冲突。同时ZigBee针对时延敏感的应用做了优化,通信时延和休眠状态激活的时延都非常短。
3、网络容量大
ZigBee低速率、低功耗和短距离传输的特点使它非常适宜支持简单器件。ZigBee定义了两种器件:全功能器件(FFD)和简化功能器件(RFD)。对全功能器件,要求它支持所有的49个基本参数。而对简化功能器件,在最小配置时只要求它支持38个基本参数。一个全功能器件可以与简化功能器件和其他全功能器件通话,可以按3种方式工作,分别为:个域网协调器、协调器或器件。而简化功能器件只能与全功能器件通话,仅用于非常简单的应用。一个ZigBee的网络最多包括有255个ZigBee网路节点,其中一个是主控(Master)设备,其余则是从属(Slave)设备。若是通过网络协调器(Network Coordinator),整个网络最多可以支持超过64000个ZigBee网路节点,再加上各个Network Coordinator可互相连接,整个ZigBee网络节点的数目将十分可观。
4、兼容性
ZigBee技术与现有的控制网络标准无缝集成。通过网络协调器(Coordinator)自动建立网络,采用载波侦听/冲突检测(CSMA-CA)方式进行信道接入。为了可靠传递,还提供全握手协议。
5、安全性
Zigbee提供了数据完整性检查和鉴权功能,在数据传输中提供了三级安全性。第一级实际是无安全方式,对于某种应用,如果安全并不重要或者上层已经提供足够的安全保护,器件就可以选择这种方式来转移数据。对于第二级安全级别,器件可以使用接入控制清单(ACL)来防止非法器件获取数据,在这一级不采取加密措施。第三级安全级别在数据转移中采用属于高级加密标准(AES)的对称密码。AES可以用来保护数据净荷和防止攻击者冒充合法器件,各个应用可以灵活确定其安全属性。
6、实现成本低
模块的初始成本估计在6美元左右,很快就能降到1.5-2.5美元,且Zigbee协议免专利费用。目前低速低功率的UWB芯片组的价格至少为20美元。而ZigBee的价格目标仅为几美分。低成本对于ZigBee也是一个关键的因素。
7、时延短
通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短,典型的搜索设备时延30ms,休眠激活的时延是15ms, 活动设备信道接入的时延为15ms。因此ZigBee技术适用于对时延要求苛刻的无线控制(如工业控制场合等)应用。
ZigBee与WiFi的区别
相同点:
1、二者都是短距离的无线通信技术;
2、都是使用2.4GHz频段
3、都是采用DSSS技术;
不同点:
1、传输速度不同。 ZigBee的传输速度不高(<250Kbps),但是功耗很低,使用电池供电一般能用3个月以上; WiFi,就是常说的无线局域网,速率大(11Mbps),功耗也大,一般外接电源;
2、应用场合不同。 ZigBee用于低速率、低功耗场合,比如无线传感器网络,适用于工业控制、环境监测、智能家居控制等领域。 WiFi,一般是用于覆盖一定范围(如1栋楼)的无线网络技术(覆盖范围100米左右)。表现形式就是我们常用的无线路由器。在一栋楼内布设1个无线路由器,楼内的笔记本电脑(带无线网卡),基本都可以无线上网了。
3、市场现状不同。ZigBee作为一种新兴技术,自04年发布第一个版本的标准以来,正处在高速发展和推广当中;目前因为成本、可靠性方面的原因,还没有大规模推广; WiFi,技术成熟很多,应用也很多了。 总体上说,二者的区别较大,市场定位不同,相互之间的竞争不是很大。只不过二者在技术上有共同点,二者的相互干扰还是比较大的,尤其是WiFi对于ZigBee的干扰。
二者硬件内存需求对比:ZigBee:32~64KB+;WiFi:1MB+;ZigBee硬件需求低。
二者电池供电上电可持续时间对比:ZigBee:100~1000天;WiFi:1~5天;ZigBee功耗低。 传输距离对比(一般用法,无大功率天线发射装置):ZigBee:1~1000M;WiFi:1~100M;ZigBee传输距离长。 ZigBee劣势: 网络带宽对比:ZigBee:20~250KB/s;WiFi:11000KB/s;ZigBee带宽低,传输慢。
ZigBee的技术应用
作为一种低速率的短距离无线通信技术,ZigBee有其自身的特点,因此有为它量身定做的应用,尽管在某些应用方面可能和其他技术重叠。ZigBee可能的一些应用,包括智能家庭、工业控制、自动抄表、医疗监护、传感器网络应用和电信应用。
1、智能家居
家里可能都有很多电器和电子设备,如电灯、电视机、冰箱、洗衣机、电脑、空调等等,可能还有烟雾感应、报警器和摄像头等设备,以前我们最多可能就做到点对点的控制,但如果使用了ZigBee技术,可以把这些电子电器设备都联系起来,组成一个网络,甚至可以通过网关连接到Internet,这样用户就可以方便的在任何地方监控自己家里的情况,并且省却了在家里布线的烦恼。
2、工业控制
工厂环境当中有大量的传感器和控制器,可以利用ZigBee技术把它们连接成一个网络进行监控,加强作业管理,降低成本。
3、传感器网络应用
传感器网络也是最近的一个研究热点,像货物跟踪、建筑物监测、环境保护等方面都有很好的应用前景。传感器网络要求节点低成本、低功耗,并且能够自动组网、易于维护、可靠性高。ZigBee在组网和低功耗方面的优势使得它成为传感器网络应用的一个很好的技术选择。
目前Zigbee技术还存在的问题
尽管 Zigbee技术在2004年,就被列为当今世界发展最快,最具市场前景的十大新技术之一;关于Zigbee技术的优点,大家也进行了许多讨论,到目前为止,国内外许多厂商也都开发生产了各种各样的 Zigbee产品,并在应用推广上做了大量的工作,然而,实事求是的讲,真正完全使用Zigbee技术来解决具体实际问题,有意义的案例则非常有限。
Zigbee似乎成了一种时髦,但眼下还不能做到真正实用的新技术。就其原因,除了作为一种新技术,它本身需要有一个技术改进和成熟,以及市场培育的过程外,我们在长期应用Zigbee技术来解决实际问题的实践中,还发现如下几个十分重要,而在短期内我们认为十分难以解决的问题:
1、Zigbee的核心技术之一,是动态组网和动态路由,即Zigbee网络考虑了网络中的节点增减变化,网络中的每个节点相隔一定时间,需要通过无线信号交流的方式重新组网,并在每一次将信息从一个节点发送到另一个节点时,需要扫描各种可能的路径,从最短的路经尝试起,这就涉及到无线网络的管理问题。而这些,都需要占用大量的带宽资源,并增加数据传输的时延。特别是随着网络节点数目的增加和中转次数增多。因而,尽管Zigbee的射频传输速率是250kbps, 但经过多次中转后的实际可用速率将大大降低,同时数据传输时延也将大大增加,无线网络管理也就变得越麻烦。这也就是目前Zigbee网络在数据传输时的主要问题。
2、Zigbee这个字,从英语的角度来分析,它是由“Zig”和“bee”两个字组成。前者“Zig”中文的意思是“之“字形的路径,后面一个英文单词“bee”就是蜜蜂的意思,我们的理解,Zigbee网络技术,就是模仿蜜蜂信息传递的方式,通过网络节点之间信息的相互互传,来将一个信息从一个节点传输到远处的另外一个节点。如果按一般标准Zigbee节点,在开阔空间每次数据中转平均增加50米直线传输距离计算,传输500米直线距离需要中转十次;在室内,由于Zigbee所使用的2.4 G的传输频率,一般是通过信号反射来进行传输的,由于建筑物的遮挡,要传输一定的距离,往往需要使用较多的网络节点来进行数据中转,如上述第一条中的分析,这对一个Zigbee网络来讲,并不是一件简单的事情。当然,我们也可使用放大器来增加Zigbee网络节点的传输距离,然而,这必然要大大增加网络节点的功耗和成本,失去了Zigbee低成本低功耗的本来目的。而且,在室内使用这种方法来增加传输距离,效果也有限。显然,一种通过中心点在室外,终端模块在室外的星状网网络通信结构个更加合理。
3、Zigbee的核心技术之一,是每一个网络节点,除了自身作为信息采集点和执行来自中心的命令外,它还承担着随时来自网络的数据中转任务,这样,网络节点的收发机必须随时处于收发接收状态,这就是说它的最低功耗至少在20mA左右,一般使用放大器的远距离网络节点,其耗电量一般在150mA左右。这显然很难使用电池驱动来保证网络节点的正常工作;
4、由于Zigbee中的每一个节点,都参与自动组网和动态路由的工作,因而每个网络节点的单片机也就相对复杂一些,成本自然也就高一些。另外,在Zigbee网络的基础上进行一些针对具体应用的开发工作的量也就大一些。
综上所述 ,我们认为,Zigbee网络,实际上在许多情况下,是牺牲了网络传输效率,带宽以及节点模块的功耗,来换取在许多实际应用中,并不重要的动态组网和动态路由的功能,因为,在一般情况下,我们的网络节点和数据传输途径往往都是固定不变的。因此,当前Zigbee技术尚未解决的节点耗电问题,网络数据传输的效率较低时延较长的问题,以及数据传输距离有限的问题,是当前Zigbee 技术难于得到很好推广的根本原因。