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ABI Research的報告,無線傳感器網(wǎng)絡(WSN)市場目前處于發(fā)展的初期階段,從2007年開始應該逐漸展現(xiàn)其真正的潛力。許多WSN系統(tǒng)芯片被封裝在模塊之中,這些模塊可能含有額外的電路、堆疊網(wǎng)絡層軟件和天線。OEM可以利用這些器件使其產(chǎn)品支持WSN,而不必對射頻工程了解太多,也不需要進行廣泛的測試。無線傳感器網(wǎng)絡中的許多器件使用的正是符合IEEE 802.15.4物理射頻標準的芯片,包括ZigBee協(xié)議,以及類似的、與之構成競爭的Zensys公司的Z-Wave和SmartLabs公司的Insteon,這三種技術都爭相打入住宅無線傳感器網(wǎng)絡,爭奪對家庭自動化市場的控制權。

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未來ZigBee解決方案將是整合度更高的單芯片方案。

家庭自動化是一個新興市場,非常適合ZigBee應用?!凹彝プ詣踊且粋€熱門話題,人們希望有一種通用監(jiān)控解決方案,ZigBee技術可能是最佳選擇,ZigBee標準已經(jīng)定義了針對照明設備和電器的協(xié)議,供開發(fā)者生產(chǎn)產(chǎn)品和解決方案。該市場規(guī)模巨大,可能包括萬能遙控器制造商,以及燈和傳感器等終端產(chǎn)品的制造商?!?

飛思卡爾半導體無線及移動系統(tǒng)部市場經(jīng)理鄺景亮接受采訪時說。此外,我們還將看到上千個新的應用機會,在應用不斷擴大的同時,市場也對于ZigBee技術提出了更高的要求,包括更緊湊的SoC綜合方案、更容易的開發(fā)環(huán)境、超過500個節(jié)點的網(wǎng)狀網(wǎng)絡支持、提升到20年以上的超長電池壽命以及安全因素等。ZigBee兼容的產(chǎn)品能在全球各地運行在無需授權的頻帶,包括2.4GHz(全球)、915MHz(美洲)和868MHz(歐洲)。

TI低耗電產(chǎn)品線亞洲區(qū)總監(jiān)趙健民介紹說:“ZigBee是第一種用于傳感器與制動器等監(jiān)測和控制應用的開放無線標準。ZigBee采用網(wǎng)格網(wǎng)絡(mesh network)分布式網(wǎng)絡架構,可提供多條傳輸路徑,故能提高網(wǎng)絡的可靠性和擴展性。網(wǎng)格網(wǎng)絡分布式網(wǎng)絡架構的自我修復能力同時能使ZigBee網(wǎng)絡穩(wěn)定可靠,亦即網(wǎng)絡只要包含足夠的路由器節(jié)點,就算某個路由器節(jié)點發(fā)生問題,例如操作環(huán)境包含WiFi等同樣使用ISM頻帶的干擾源,數(shù)據(jù)仍能經(jīng)由其它路徑抵達目的地,ZigBee網(wǎng)絡即可穩(wěn)定工作?!?

除了提供穩(wěn)定的雙向與多點通訊能力,ZigBee技術還具有靈活的自適應性和擴展性,因此不需要復雜的服務器等設備。全功能設備(FFD)和簡化功能設備(RFD)是任何ZigBee網(wǎng)絡中的唯一組成部分。網(wǎng)絡組成部分只需通過增加更多的FFD或者RFD就能擴展,它為各種應用提供了巨大的靈活性。此外,有別于一般紅外或自有射頻無線通訊解決方案的是,這種建構于IEEE 802.15.4物理射頻標準之上的無線技術能夠解決不同制造商產(chǎn)品之間的互操作能力。

Z-Wave則是另一種900MHz的網(wǎng)格網(wǎng)絡無線技術,被作為ZigBee的替代技術用于照明和家庭自動化而推廣。目前得到了英特爾的聲援和資助,該公司加入了Z-Wave Alliance家庭自動化組織,這是ZigBee Alliance的死對頭。同時,英特爾對Z-Wave網(wǎng)格網(wǎng)絡技術開發(fā)商Zensys進行了戰(zhàn)略投資。此外,英特爾還對Z-Wave聯(lián)盟的成員iControl進行了投資,該公司是一家軟件和服務平臺開發(fā)商,旨在降低家庭和商業(yè)遠程監(jiān)控的成本壁壘。Zensys于2005年推出了面向Z-Wave通信的ZW0201芯片,并聲稱該芯片較低成本下的更高性能將令Z-Wave成為家庭自動化的事實標準。

英特爾風險投資副總裁及其旗下數(shù)字家庭基金總經(jīng)理Curt Nichols表示:“這是我們在家庭控制與自動化方面的第一筆投資。我們選中Zensys是因為它有現(xiàn)成的產(chǎn)品,具有成本效益,而且可以互操作。依托Z-Wave聯(lián)盟,它們?nèi)客献?,背后有許多公司的支持。”據(jù)Zensys的市場副總裁Steve Troyer透露,合伙人希望將Z-Wave及其射頻網(wǎng)格與控制功能融入到英特爾的Viiv數(shù)字家庭娛樂平臺內(nèi)。

不過,盡管Z-Wave陣營虎視眈眈,加上有行業(yè)巨頭英特爾的鼎立相助,但是目前看來無論是影響力還是產(chǎn)業(yè)生態(tài)的完整性,ZigBee都絕對領先。家庭自動化和住宅無線傳感器網(wǎng)絡將成為今后ZigBee的主要應用市場。TI的趙健民表示:“無線嵌入式監(jiān)測與控制網(wǎng)絡市場未來幾年將出現(xiàn)爆炸性成長,其中典型應用領域包括家庭與商業(yè)大樓自動化、環(huán)境監(jiān)控以及其它感測與控制應用。ZigBee是唯一為了滿足這些系統(tǒng)要求而發(fā)展的無線網(wǎng)絡標準?!?

總計超過50個成員、包括眾多半導體廠商、家電廠商、通訊設備商、IP服務提供商以及OEM廠商組成的ZigBee Alliance(ZigBee聯(lián)盟)這樣期許ZigBee的未來:需以5美元以下的價格提供全套軟硬件,切入能源監(jiān)控、機電控制、照明控制、家庭安全和射頻遙控等具體應用。據(jù)鄺景亮介紹,在不同地區(qū)有大量應用在采用ZigBee解決方案,目前基于ZigBee協(xié)議的照明和電器方面的產(chǎn)品已經(jīng)上市,制造商開始努力向大量市場銷售此類產(chǎn)品。

他指出:“雖然這需要一個學習曲線的過程,但我預計這不會需要太長的時間。中國人樂于接受新事物,特別是那些能夠有利于改善生活標準的新事物。”在飛思卡爾的客戶名單中,目前已經(jīng)有Hawking Technologies和Crabtree Electronics推出針對家庭住宅安全/監(jiān)測的ZigBee系統(tǒng)方案,另有Nesa、松下、NEC Engineering和臺灣仁寶也推出蜂窩平臺和個人醫(yī)用檢測等系統(tǒng)方案。

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