ABI Research的報告,無線傳感器網絡(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其真正的潛力。許多WSN系統芯片被封裝在模塊之中,這些模塊可能含有額外的電路、堆疊網絡層軟件和天線。OEM可以利用這些器件使其產品支持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標準已經定義了針對照明設備和電器的協議,供開發(fā)者生產產品和解決方案。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品的制造商?!?
飛思卡爾半導體無線及移動系統部市場經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)點的網狀網絡支持、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采用網格網絡(mesh network)分布式網絡架構,可提供多條傳輸路徑,故能提高網絡的可靠性和擴展性。網格網絡分布式網絡架構的自我修復能力同時能使ZigBee網絡穩(wěn)定可靠,亦即網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,數據仍能經由其它路徑抵達目的地,ZigBee網絡即可穩(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網絡中的唯一組成部分。網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品之間的互操作能力。
Z-Wave則是另一種900MHz的網格網絡無線技術,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網格網絡技術開發(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字家庭基金總經理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是因為它有現成的產品,具有成本效益,而且可以互操作。依托Z-Wave聯盟,它們全部通力合作,背后有許多公司的支持?!睋ensys的市場副總裁Steve Troyer透露,合伙人希望將Z-Wave及其射頻網格與控制功能融入到英特爾的Viiv數字家庭娛樂平臺內。
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)測與控制網絡市場未來幾年將出現爆炸性成長,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要求而發(fā)展的無線網絡標準。”
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協議的照明和電器方面的產品已經上市,制造商開始努力向大量市場銷售此類產品。
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?!痹陲w思卡爾的客戶名單中,目前已經有Hawking Technologies和Crabtree Electronics推出針對家庭住宅安全/監(jiān)測的ZigBee系統方案,另有Nesa、松下、NEC Engineering和臺灣仁寶也推出蜂窩平臺和個人醫(yī)用檢測等系統方案。