ZigBee和ZigBee PRO特性集的區別何在

　　ZigBee較近批準了ZigBee-2007規范，該規范定義了ZigBee和ZigBee PRO的兩個特性集。全新ZigBee-2007規范構建于ZigBee-2006之上，不但提供了增強型功能，而且在某些網絡條件下還具有向后兼容性。ZigBee特性集提供了樹尋址、AODV網狀路由、單播、廣播和群組通信、以及安全等特性。相比之下，ZigBee PRO用隨機尋址取代了樹尋址；其雖然包括了ZigBee-2006和2007規范中所使用的相同的AODV路由，但是卻提供了多對一源路由備選方案。ZigBee PRO還增加了有限的廣播尋址功能，并增加了對“高級”安全性的支持功能。ZigBee和ZigBee PRO特性集均對可選頻率捷變和拆分提供了更多的支持（圖1）。

　　ZigBee的樹尋址按照等級分配地址。ZigBee PRO采用的隨機尋址法隨機地為設備分配地址，并通過不斷監控和達到“管理”流量將沖突挑選出來。ZigBee不僅受益于可靠、獨特的尋址方法，而且不存在經常性的監控通信與處理地址沖突的開銷。但PRO卻得益于調整功能，如當通信限制會導致一個由多個（五個以上）跳頻（Hop）組成的網絡時；或當一個網絡由多個移動終端設備組成時，該優勢是以不斷增加的啟動延遲為代價的，因為ZigBee PRO必須要允許一定的時間以解決地址沖突問題，而對于樹尋址而言則并非必須。

　　ZigBee和ZigBee PRO路由均使用Ad Hoc方式的按需距離矢量（AODV）路由協議，但是只有PRO可支持多對一路由選項。在犧牲一個較大協議棧的前提下，多對一源路由實現了快速路由建立，此時多個設備（如傳感器）均向一個接收器（Sink）報告（如網關設備）。對于自主雙向和點對點通信（如燈控開關和燈）來說，多對一特性就變得不那么高效了，并且在一些情況下會變得不合事宜。

　　ZigBee和ZigBee PRO均支持集群尋址，但是PRO增加了對有限廣播集群尋址的支持，可在所有集群成員相對緊密鄰近時防止整個網絡出現不必要的溢流（Flooding）。該特性在降低大型網絡的網絡寬通信開銷方面極為有用，但隨之而來的是占用更多寶貴的節點空間。

　　雖然存在一些細微的差異，但ZigBee和ZigBee PRO之間較主要的特性差異就是對高級別安全性的支持。高級別安全性提供了一個在點對點連接之間建立鏈路密匙的機制，并且當網絡設備在應用層無法得到信任時增加了更多的安全性。像許多PRO特性那樣，高級安全特性對于某些應用而言非常有用，但在有效利用寶貴節點空間方面卻付出很大代價。

　　盡管ZigBee和ZigBee PRO在大部分特性上相同，但只有在有限條件下二者的設備才能在同一網絡上同時使用。如果所建立的網絡（由協調器建立）為一個ZigBee網絡，那么ZigBee PRO設備將只能以有限的終端設備的角色連接和參與到該網絡中，即該設備將通過一個父級設備（路由器或協調器）與該網絡保持通信，且不參與到路由或允許更多的設備連接到該網絡中。同樣，如果網絡較初建立為一個PRO網絡，那么ZigBee設備也只能以有限的終端設備的角色參與到該網絡中來。

　　事實上，許多采用了ZigBee的產品都將是專用方案或應用規范，任何特定網絡往往都只允許使用特定廠家的設備。在醫療行業尤為如此，因為目前該領域還沒有定義和批準公共方案。但是，對于那些不同廠商的眾多設備都必須作為一個單一協同運行網絡來完成指定服務或功能的市場來說，則需要對公共方案進行規范，以保證所有網絡中的設備都“講”同一種語言，并具有互操作性。本文中的互操作性是指某公司A的一款產品（燈控開關）將可與另一家公司B的產品（燈鎮流器）進行通信，而無需兩家公司在此之前制定通信協議來確保設備的協同工作（圖 2）。

　　ZigBee初期主要面向家庭和商業樓宇自動化市場，隨著更多公司和專業人員投身于ZigBee并更好地了解其功能和差異，ZigBee開始進入更廣闊的市場，除了關注于老年護理及生活輔助、醫療、電信、資產追蹤、娛樂和更多其他用途的產品以外，ZigBee還進入了先進抄表基礎設施（AMI）領域。

　　除批準ZigBee-2007規范（ZigBee和ZigBeePRO特征集）以外，ZigBee聯盟將注意力集中于較終確定和正式測試幾種應用方案，對網絡中支持的設備類型以及這些設備之間通信的語言進行了定義。家庭自動化（HA）就是首個獲批準的公共方案，其已經成熟并在相當長的一段時間內得到了使用。以AMI為目標的智能能源（SE）技術目前已被批準，并且在2008年5月完成較終測試和參考平臺（Golden Unit）認證。商業樓宇自動化（CBA）不久就會進行測試，同時，由于更多的公司均在該聯盟規范內開發產品和進行技術研究，接下來會出現更多的公共方案，例如醫療特別是個人健康和醫院護理（PHHC）領域。由于它有望在 ZigBee上實施IEEE 11073標準，因此在不久的將來會受到更多關注。

個人健康和醫院護理應用

　　由于仍處于發展的早期階段，因此PHHC設備在未來一年到一年半的時間內可能還不會上架銷售，但各大公司已經開始針對該市場構建ZigBee驅動的設備。包括生活輔助和家庭護理在內的醫療市場發現ZigBee網絡協議有許多好處，并且成本較低。ZigBee為便攜式醫療應用提供低成本的解決方案，同時提供能夠縮短護理人員反應時間以及能夠挽救病人生命的實時數據。在生活輔助應用中，ZigBee網絡可實現可靠且不易察覺的實時數據采集。其中包括在家中追蹤居住者的所在方位，監控其飲食或洗浴習慣，從而確保了其定期按時服藥，收集體重、血壓或其他生物特征，開啟自動照明或門以防止事故發生等，這種技術已經在實際部署中得到了證明。ZigBee還將被應用于醫院和醫療設施的資產追蹤。通過利用廣泛的多跳頻網格網絡，ZigBee可為昂貴設備貼上數字標簽，并在一個大型設施中對其進行追蹤。

　　結論

　　根據不同的系統要求和部署規模，ZigBee和ZigBee PRO均可以在市場中得到使用。在家居自動化及醫療領域，存在許多ZigBee的潛在機會；但截止到目前，由于缺少可以使用的公共方案，這些系統將仍然維持單一廠商解決方案，不具有互操作性。然而在許多情況下，這是符合需求的，因為定制化產品更能滿足特定系統要求。