ZigBee與WiFi的區別

相同點：

1、二者都是短距離的無線通信技術;

2、都是使用2.4GHz頻段

3、都是采用DSSS技術;

不同點：

1、傳輸速度不同。 ZigBee的傳輸速度不高(<250Kbps)，但是功耗很低，使用電池供電一般能用3個月以上; WiFi，就是常說的無線局域網，速率大(11Mbps)，功耗也大，一般外接電源;

2、應用場合不同。 ZigBee用于低速率、低功耗場合，比如無線傳感器網絡，適用于工業控制、環境監測、智能家居控制等領域。 WiFi，一般是用于覆蓋一定范圍(如1棟樓)的無線網絡技術(覆蓋范圍100米左右)。表現形式就是我們常用的無線路由器。在一棟樓內布設1個無線路由器，樓內的筆記本電腦(帶無線網卡)，基本都可以無線上網了。

3、市場現狀不同。ZigBee作為一種新興技術，自04年發布第一個版本的標準以來，正處在高速發展和推廣當中;目前因為成本、可靠性方面的原因，還沒有大規模推廣; WiFi，技術成熟很多，應用也很多了。 總體上說，二者的區別較大，市場定位不同，相互之間的競爭不是很大。只不過二者在技術上有共同點，二者的相互干擾還是比較大的，尤其是WiFi對于ZigBee的干擾。

二者硬件內存需求對比：ZigBee：32~64KB+;WiFi：1MB+;ZigBee硬件需求低。

二者電池供電上電可持續時間對比：ZigBee：1001000天;WiFi：15天;ZigBee功耗低。 傳輸距離對比(一般用法，無大功率天線發射裝置)：ZigBee：11000M;WiFi：1100M;ZigBee傳輸距離長。 ZigBee劣勢： 網絡帶寬對比：ZigBee：20~250KB/s;WiFi：11000KB/s;ZigBee帶寬低，傳輸慢。

ZigBee的技術應用

作為一種低速率的短距離無線通信技術，ZigBee有其自身的特點，因此有為它量身定做的應用，盡管在某些應用方面可能和其他技術重疊。ZigBee可能的一些應用，包括智能家庭、工業控制、自動抄表、醫療監護、傳感器網絡應用和電信應用。

智能家居

家里可能都有很多電器和電子設備，如電燈、電視機、冰箱、洗衣機、電腦、空調等等，可能還有煙霧感應、報警器和攝像頭等設備，以前我們最多可能就做到點對點的控制，但如果使用了ZigBee技術，可以把這些電子電器設備都聯系起來，組成一個網絡，甚至可以通過網關連接到Internet，這樣用戶就可以方便的在任何地方監控自己家里的情況，并且省卻了在家里布線的煩惱。

工業控制

工廠環境當中有大量的傳感器和控制器，可以利用ZigBee技術把它們連接成一個網絡進行監控，加強作業管理，降低成本。

自動抄表

抄表可能是大家比較熟悉的事情，像煤氣表、電表、水表等等，每個月或每個季度可能都要統計一下讀數，報給煤氣、電力或者供水公司，然后根據讀數來收費。現在在大多數地方還是使用人工的方式來進行抄表，逐家逐戶的敲門，很不方便。而ZigBee可以用于這個領域，利用傳感器把表的讀數轉化為數字信號，通過ZigBee網絡把讀數直接發送到提供煤氣或水電的公司。使用ZigBee進行抄表還可以帶來其它好處，比如煤氣或水電公司可以直接把一些信息發送給用戶，或者和節能相結合，當發現能源使用過快的時候可以自動降低使用速度。

醫療監護

電子醫療監護是最近的一個研究熱點。在人體身上安裝很多傳感器，如測量脈搏、血壓，監測健康狀況，還有在人體周圍環境放置一些監視器和報警器，如在病房環境，這樣可以隨時對人的身體狀況進行監測，一旦發生問題，可以及時做出反應，比如通知醫院的值班人員。這些傳感器、監視器和報警器，可以通過ZigBee技術組成一個監測的網絡，由于是無線技術，傳感器之間不需要有線連接，被監護的人也可以比較自由的行動，非常方便。

傳感器網絡應用

傳感器網絡也是最近的一個研究熱點，像貨物跟蹤、建筑物監測、環境保護等方面都有很好的應用前景。傳感器網絡要求節點低成本、低功耗，并且能夠自動組網、易于維護、可靠性高。ZigBee在組網和低功耗方面的優勢使得它成為傳感器網絡應用的一個很好的技術選擇。

電信應用

在2006年初的時候，意大利電信就宣布她研發了一種集成了ZigBee技術的SIM卡，并命名為“ZSIM”[5]。其實這種SIM卡只是把ZigBee集成在電信終端上的一種手段。而ZigBee聯盟也在2007年4月發布新聞，說聯盟的成員在開發電信相關的應用[6]。如果ZigBee技術真得可以在電信領域開展起來，那么將來用戶就可以利用手機來進行移動支付，并且在熱點地區可以獲得一些感興趣的信息，如新聞、折扣信息，用戶也可以通過定位服務獲知自己的位置。雖然現在的GPS定位服務已經做得很好，但卻很難支持室內的定位，而ZigBee的定位功能正好彌補這一缺陷。

目前Zigbee技術還存在的問題

盡管 Zigbee技術在2004年，就被列為當今世界發展最快，最具市場前景的十大新技術之一;關于Zigbee技術的優點，大家也進行了許多討論，到目前為止，國內外許多廠商也都開發生產了各種各樣的 Zigbee產品，并在應用推廣上做了大量的工作，然而，實事求是的講，真正完全使用Zigbee技術來解決具體實際問題，有意義的案例則非常有限。

Zigbee似乎成了一種時髦，但眼下還不能做到真正實用的新技術。就其原因，除了作為一種新技術，它本身需要有一個技術改進和成熟，以及市場培育的過程外，我們在長期應用Zigbee技術來解決實際問題的實踐中，還發現如下幾個十分重要，而在短期內我們認為十分難以解決的問題：

1、Zigbee的核心技術之一，是動態組網和動態路由，即Zigbee網絡考慮了網絡中的節點增減變化，網絡中的每個節點相隔一定時間，需要通過無線信號交流的方式重新組網，并在每一次將信息從一個節點發送到另一個節點時，需要掃描各種可能的路徑，從最短的路經嘗試起，這就涉及到無線網絡的管理問題。

而這些，都需要占用大量的帶寬資源，并增加數據傳輸的時延。特別是隨著網絡節點數目的增加和中轉次數增多。因而，盡管Zigbee的射頻傳輸速率是250kbps, 但經過多次中轉后的實際可用速率將大大降低，同時數據傳輸時延也將大大增加，無線網絡管理也就變得越麻煩。這也就是目前Zigbee網絡在數據傳輸時的主要問題。

2、Zigbee這個字，從英語的角度來分析，它是由“Zig”和“bee”兩個字組成。前者“Zig”中文的意思是“之“字形的路徑，后面一個英文單詞“bee”就是蜜蜂的意思，我們的理解，Zigbee網絡技術，就是模仿蜜蜂信息傳遞的方式，通過網絡節點之間信息的相互互傳，來將一個信息從一個節點傳輸到遠處的另外一個節點。

如果按一般標準Zigbee節點，在開闊空間每次數據中轉平均增加50米直線傳輸距離計算，傳輸500米直線距離需要中轉十次;在室內，由于Zigbee所使用的2.4 G的傳輸頻率，一般是通過信號反射來進行傳輸的，由于建筑物的遮擋，要傳輸一定的距離，往往需要使用較多的網絡節點來進行數據中轉，如上述第一條中的分析，這對一個Zigbee網絡來講，并不是一件簡單的事情。

當然，我們也可使用放大器來增加Zigbee網絡節點的傳輸距離，然而，這必然要大大增加網絡節點的功耗和成本，失去了Zigbee低成本低功耗的本來目的。而且，在室內使用這種方法來增加傳輸距離，效果也有限。顯然，一種通過中心點在室外，終端模塊在室外的星狀網網絡通信結構個更加合理。

3、Zigbee的核心技術之一，是每一個網絡節點，除了自身作為信息采集點和執行來自中心的命令外，它還承擔著隨時來自網絡的數據中轉任務，這樣，網絡節點的收發機必須隨時處于收發接收狀態，這就是說它的最低功耗至少在20mA左右，一般使用放大器的遠距離網絡節點，其耗電量一般在150mA左右。這顯然很難使用電池驅動來保證網絡節點的正常工作;

4、由于Zigbee中的每一個節點，都參與自動組網和動態路由的工作，因而每個網絡節點的單片機也就相對復雜一些，成本自然也就高一些。另外，在Zigbee網絡的基礎上進行一些針對具體應用的開發工作的量也就大一些。

綜上所述，我們認為，Zigbee網絡，實際上在許多情況下，是犧牲了網絡傳輸效率，帶寬以及節點模塊的功耗，來換取在許多實際應用中，并不重要的動態組網和動態路由的功能，因為，在一般情況下，我們的網絡節點和數據傳輸途徑往往都是固定不變的。因此，當前Zigbee技術尚未解決的節點耗電問題，網絡數據傳輸的效率較低時延較長的問題，以及數據傳輸距離有限的問題，是當前Zigbee 技術難于得到很好推廣的根本原因。