在物聯網應用中采用ZigBee IP的主要考慮因素
圖2:由開發者控制和硅芯片供應商提供的設計元素
帶有傳感和控制網絡的ZigBee IP的未來
ZigBee Smart Energy IP協議棧的開發面向相對較小的家庭智能電網網絡,支持最多30個設備。在更大的網絡中使用這種協議棧需要一些更新才能滿足具有成百上千設備的網絡。其他的改進技術將聚焦在提高電池壽命的技術。
在ZigBee IP中使用互聯網協議面臨著來自電池壽命的挑戰。TCP和HTTP協議已經使用了很多年,但因為巨大的信息量和始終保持開放連接的狀態,它們的用途目前面臨功耗的挑戰。
為了實現這些提升,有必要了解在傳感器網絡中的不同信息傳遞模式。通常,這些網絡包括一個大的數據收集網絡,其中RPL發送到一個中心點這種傳遞模式是合適的。此外,控制網絡往往有大量的點對點消息傳輸,這就需要對路由選擇算法進行優化。
分布式網絡還需要非常高的可靠性,沒有單點故障問題。例如包括單一安全服務器或RPL中心點的使用。為了克服可靠性問題,網絡體系結構要求使用分布式系統,但是這些技術目前沒有被這些協議普遍支持。
傳感器網絡中往往有許多遠程的電池供電的傳感器。對于這些節點,電池壽命是主要考慮因素,因此使功耗見到最小限度必然成為整個系統的關鍵需求。為了實現這種能源效率,信息頻率必須盡可能的降低,并且盡可能多的使用新格式(例如CoAP)的壓縮報頭去提供一個更加節省電池電量的方法。采用UDP而不是TCP和HTTP也能通過縮短的消息格式而提供進一步改進。
通過使用更多優化措施,擴展現有ZigBee Smart Energy IP協議棧去支持更多更大的傳感器網絡是可能的。對于確保降低功耗和改善電池壽命的改進特別有益于傳感器網絡擴展性和穩定性。
伴隨著ZigBee在多個領域的廣泛認可,新的ZigBee IP標準為物聯網應用的健康發展提供了又一關鍵元素。(end)
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