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小米智能套装怎么完成ZigBee与Wi-Fi共存

众所周知,小米的智能套装包含的4件套,人体传感器、门窗传感器、无线开关与多功能网关采用的是基于NXP的一颗工业级ZigBee射频芯片–JN5168进行组网通讯。而多功能网关是通过Wi-Fi技术接入到

小米智能家庭套装在2015年1月26号进行1元公测,智能套装里边包括多功能网关、人体传感器、门窗传感器、无线开关。

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众所周知,小米的智能套装包括的4件套,人体传感器、门窗传感器、无线开关与多功能网关选用的是根据NXP的一颗工业级ZigBee射频芯片–JN5168进行组网通讯。而多功能网关是经过Wi-Fi技能接入到小米云和其它智能设备。

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在上图中,咱们能够看到小米的多功能网关将ZigBee芯片JN5168和Wi-Fi模块集成到一个小小的电路板上。这个ZigBee计划和广州致远电子推出的ZM5168的ZigBee模块是同一个计划,咱们经过查询ZM5168的产品介绍知道,这个芯片运用的ZigBee频道是全球免费频道2.4GHz。Zigbee协议802.15.4规范把2.4 GHz 的ISM频段划分为16 个信道,每个信道带宽为2 MHz,ZigBee频谱列表如下所示

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Wi-Fi 在802.11b/g的规范的作业频段为2.4GHz(2.4GHz-2.4888GHz),划分为14个信道,每个信道带宽为22MHz , Wi-Fi频谱列表如下所示:

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从ZigBee与Wi-Fi作业时的频谱咱们能够看到,他们作业的频率是互相抵触的。在前人的研讨中,咱们知道,Wi-Fi搅扰的存在导致ZigBee网络丢包率高达58%,从发射功率、CSMA机制的回退时刻、数据帧间隔这些参数,都能够看出Wi-Fi节点在获取信道方面具有压倒性优势,因而对ZigBee网络的通讯功能发生严重影响。

那么,相似如小米智能家庭套装网关将WiFi和ZigBee在一起作业的智能网关,是怎么完成ZigBee与Wi-Fi共存的呢?这是一个亟待处理的问题,并直接影响着ZigBee网络能否在智能家居遍及的重要因素。针对这个问题,小编提出几点个人观点,供咱们参阅。

处理办法一:智能网关里边的ZigBee网络和Wi-Fi选用分时通讯机制,避开抵触。并在通讯时将智能网关尽量远离Wi-Fi路由器,经过电磁波在空气中传输时的衰减,来削减路由器Wi-Fi信号对ZigBee信号的搅扰。

处理办法二:办法一只是在物理上处理Wi-Fi信号对ZigBee网络的搅扰,但是在实践运用中,智能网关和路由器的间隔是不可控的,或者是由运用者的运用习气和家庭布局决议的,那么咱们就只有经过ZigBee的抗搅扰算法,完成主动躲避Wi-Fi信号对ZigBee网络的搅扰。

这儿小篇提出一种叫MuZi—Mulit Channel Zigbee(多通道ZigBee)通讯机制算法,完成主动躲避Wi-Fi信号对ZigBee网络的搅扰。

首要,经过ZigBee的CCA(信道闲暇评价)机制,发动搅扰检测,对周围范围内的搅扰等级进行评价,假如以为周围的Wi-Fi搅扰到达必定程度,将对链路功能形成加大影响,则发动信道切换进程。ZM5168的ZigBee模块内置的FastZigbee协议内置了特有的搅扰检测算法。

其次,进行信道切换,信号切换时,为了防止过多的信号切换,咱们需求尽可能的最小化全网的方针的信号的数量。因而,在每个节点都会保护一张街坊信道表,每个表项记为,其间Ngh为接近节地址ID,Ch为Ngh的当前作业信道。每逢信道切换时,它将其挑选的方针信道告诉其接近节点。

最终,需求对整个网络的连通性进行保护,在保证接近节点切换成功后,重建接近节点信道表。

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