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2008-05-2810:40:10 星期三
無線通訊ZigBee簡單分析報告

•ZigBee行業朮語解釋

      ZigBee-----無線網絡通信技朮

•USB 無線單元:频段:全球的2.4GHz ISM频段、 欧洲的868MHz频段,以及美国的915MHz频段

链接数:支持主从式或点对点方式运作,

接取方式:直列展频技术DSSS

网络架构:星形,網狀

传输速率:20kbps250kbps

传输距离:一般距離0.5~1公里,最高可達2~5公里

說明: Zigbee是一個由可多到65000個無線數傳模組組成的一個無線數傳網路平臺,十分類似現有的移動通信的CDMA網或GSM網,每一個Zigbee網路數傳模組類似移動網路的一個基站,在整個網路範圍內,它們之間可以進行相互通信;每個網路節點間的距離可以從標準的75米,到擴展後的幾百米,甚至幾公里;另外整個Zigbee網路還可以與現有的其他的各種網路連接。例如,你可以通過互聯網在北京監控雲南某地的一個Zigbee控制網路。

 

產品趨勢, Roadmap

  Zigbee技術和RFID 技術在2004年就被列為當今世界發展最快,市場前景最廣闊的十大最新技術中的兩個。今後若干年,都將是Zigbee技術飛速發展的時期。

 

目前ZigBee解決方案一覽

(省略)

ZIGBEE未来目标芯片价格預計低于一美元

Benefit.主要競爭優勢

 •無網路使用費

設備投入低

通信更可靠

高度的靈活性和低成本

抗干擾力強

應用及市場分析比較

        由於ZigBee具有功耗極低、系統簡單、成本低、低等待時間(Latency Time)和低資料速率的性質,它非常適合有大量終端設備的網路。可以應用到以下領域:樓宇自動化、工業監視及控制、電腦週邊、互動玩具、醫療設備、消費性電子產品、家庭自動化以及其他一些傳感網路。圖2是西部技術研究方案公司(WTRS)對ZigBee的市場預測。

        藍牙自1999年規範1.0版本發佈以來,已有很多應用。2003年全球藍牙晶片產值已達1億美圓,據估計,到2006年,全球藍牙晶片市場產值將達到5億美元。應用方面,還是以移動電話為主,占65%。藍牙產品2003年出貨5500萬台,預計2004年將出貨8800萬台。藍牙主要應用是移動電話、頭戴式耳機、汽車、電腦週邊、家庭自動化、工業監視控制等。預計音頻應用將有較大發展。

ZE: 14pt; FONT-FAMILY: 標楷體">三.22%左右</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="51" height="204">
3.5USD
</td></tr></tbody></table>
 <table dir="ltr" height="293" cellspacing="0" cellpadding="0" width="555"><tbody><tr><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="33" height="293">
Chipcon
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="42" height="293">
SoC解決方案CC2430
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="318" height="293">
Chipcon的CC2430是一顆真正的SoC CMOS解決方案,它能夠提高性能並滿足以ZigBee為基礎的2.4GHz ISM波段應用對低成本和低功耗的要求。它包含一個高性能2.4GHz DSSS(直接序列擴頻)射頻收發器核心和一顆工業級小巧高效的8051控制器。其中MCU包括記憶體及週邊,其他模組提供電源管理、時鐘分配和測試等重要功能。CC2430的設計結合了8KB的RAM及強大的週邊模組,並且有3種不同的版本,他們是根據不同的快閃記憶體空間32KB、64KB和128KB來優化複雜度與成本的組合。CC2430的尺寸只有7mm×7mm的48-pin封裝,用具有內嵌快閃記憶體的0.18μm CMOS標準技術。  針對協定棧、網路和應用軟體執行時對MCU處理能力的要求,CC2430包含一個增強型工業標準的8位8051微控制器內核,運行時鐘為32MHz。CC2430還包含一個DMA控制器,它能夠被用於減輕8051微控制器內核對資料搬移的操作,因此提高了晶片整體的性能。  在CC2430內有8K位元組靜態RAM,其中的4K位元組是超低功耗SRAM。32K位元組、64K位元組或128K位元組的片內Flash塊提供在電路可編程易失性記憶體。CC2430集成了4個振盪器用於系統時鐘和定時操作。CC2430也集成了用於用戶自定義應用的外設。CC2430包括四個計時器,此外,CC2430內集成了即時時鐘、上電重定、8通道8位-14位ADC等其他外設。CC2430的射頻和類比部分實現了相關物理層的操作。CC2430的接收器是基於低-中頻結構之上的,從天線接收的RF信號經低雜訊放大器放大並經下變頻變為2MHz的中頻信號。中頻信號經濾波、放大,在通過AD轉換器變為數位信號。自動增益控制,通道過濾,解調在數位域完成以獲得高精確度及空間利用率。集成的模擬通道濾波器可以使工作在2.4GHzISM波段的不同系統良好共存。CC2430還具有強大的完整的開發環境(IDE)。這包括全面的開發工具,其中包括CC2430的硬體和大量的C代碼庫,並且通過簡單的雙線串口提供線上互動式的調試。此外,像網路配置,應用Profile建立和系統調試這樣的工具是使CC2430和Z-Stack結合的額外要素。
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="30" height="293">
8051 at 32MHz
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="35" height="293">
8k RAM, 128kFlash,
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="31" height="293">
1uA
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="35" height="293">
市場占有30%
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="35" height="293">
4USD
</td></tr></tbody></table>
 <table dir="ltr" height="306" cellspacing="0" cellpadding="0" width="555"><tbody><tr><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="33" height="79">
Ember
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="42" height="79">
EM250ZigBee系統晶片及EM260網路處理器
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="318" height="79">
兩款晶片均嵌入了Ember的EmberZNet─現時第二代ZigBee通訊協定,專為使用包括網狀、星狀及群樹形等多種網路形態而設的自動組網及自動重構無線網路,並提供所有與ZigBee設定與標準相關的優勢---可靠、安全、廣泛的互用性,低成本,長的電池壽命及整合的網路管理。就開發工具而言,Ember提供Ember InSight Development Environment。這是Eclipse-based的綜合開發環境,讓開發人員就整個網路為應用作開發及除錯.
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="30" height="79">
16 bit XAP fromCCL
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="35" height="79">
5k RAM, 128k
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="31" height="79">
1.5uA
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="35" height="79">
名列,僅有15%
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="35" height="79">
約3USD
</td></tr><tr><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="33" height="227">
Jennic
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="42" height="227">
JN5121
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="318" height="227">
Jennic的JN5121是目前市場上唯一一顆已經大量出貨6個月以上的全集成,單晶片ZigBee解決方案。單個晶片即可以構成標準的ZigBee終端產品,因此可以在很大程度上降低產品成本,並縮短新產品的上市時間。JN5139主要特性:Ø         全集成﹑單晶片Ø         2.4GHz相容IEEE802.15.4規範Ø         內建128位AES安全輔助運算器Ø         內建 高效的電源管理器Ø         內建32位RISC處理器Ø         內建96K RAM靜態記憶體、Ø         內建64K ROM程式記憶體Ø         內建4路12bit ADC,2路11bit DAC,2個比較器,1個溫度感測器介面Ø         內建 3個系統Timer和2個用戶TimerØ         內建 2個UART埠Ø         內建 1個SPI介面,帶有5個片選線Ø         內建 1個2線串列介面,相容SM-BUS和I2C規範Ø         內建 21個通用I/O口
Ø         8 X 8 mm  56PIN的QFN封裝
借助Jennic的JN5121-EKxxx評估板開發套件,協議棧以及完整的ZigBee SDK軟體發展包,您可以在短時間內構建出符合IEEE802.15.4以及ZigBee規範的無線產品。另外,我們還提供Jennic ZigBee Module產品,並且已經通過各種EMC/EMI測試,可以直接嵌入現有產品中使用。最新推出的高功率版本的模組傳輸距離更可以達到空前的1公里以上!而功耗只有100mW!   
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="30" height="227">
32 bit RISC at 16MHz
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="35" height="227">
96k RAM, 64k ROMFlash,
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="31" height="227">
5uA
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="35" height="227">
市場占有率其次,約占25%
</td><td style="BORDER-RIGHT: black 1px solid; BORDER-TOP: black 1px solid; VERTICAL-ALIGN: top; BORDER-LEFT: black 1px solid; BORDER-BOTTOM: black 1px solid" width="35" height="227">
約3USD
</td></tr></tbody></table>
 
Benefit.主要競爭優勢
 
無網路使用費
設備投入低
通信更可靠
高度的靈活性和低成本
 
應用及市場分析比較
        由於ZigBee具有功耗極低、系統簡單、成本低、低等待時間(Latency Time)和低資料速率的性質,它非常適合有大量終端設備的網路。可以應用到以下領域:樓宇自動化、工業監視及控制、電腦週邊、互動玩具、醫療設備、消費性電子產品、家庭自動化以及其他一些傳感網路。圖2是西部技術研究方案公司(WTRS)對ZigBee的市場預測。
        藍牙自1999年規範1.0版本發佈以來,已有很多應用。2003年全球藍牙晶片產值已達1億美圓,據估計,到2006年,全球藍牙晶片市場產值將達到5億美元。應用方面,還是以移動電話為主,占65%。藍牙產品2003年出貨5500萬台,預計2004年將出貨8800萬台。藍牙主要應用是移動電話、頭戴式耳機、汽車、電腦週邊、家庭自動化、工業監視控制等。預計音頻應用將有較大發展。
抗干擾力強
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