小米智能家庭套装究竟选择了什么ZigBee方案？

841204000 · 发表于 2017-3-23 13:59:28

[paragraph]摘要：参与小米智能家庭套装ZigBee测试方案交流讨论的ZLG致远电子ZigBee通信研发团队为您解读小米智能家庭套装ZigBee方案。
目前为止，小米已经有手机、电视和路由器三个自有主产品线，而与合作伙伴共同推出的生态链产品有空气净化器、移动电源、耳机等。而今，小米新发布了小米智能家庭套装新品。
小米智能家庭套装均内置小米智能模块，采用Zigbee组网协议，其中包含多功能网关、人体传感器、门窗感应器和无线开关四种产品。

图1 小米发布智能家庭套装

关于ZigBee，更广为人知的当属TI的方案，小米没有采用，也没有采用Freescal的ZigBee，更不是ATMEL的。而是NXP的一颗工业级ZigBee射频芯片--JN5168，可能部分玩开ZigBee的朋友对此都存在不多的了解，其实恩智浦的RF部门的前身即为Jennic公司，而Jennic是全球第一家推出2.4GHz射频方案并支持IEEE802.15.4的公司，从第一代JN5121到现在。
凭借ZLG致远电子在物联网领域多年的技术沉淀，且是国内第一批从事ZigBee产品研发、生产的大型企业，并对NXP系列ZigBee方案的多年应用，与小米智能家庭套装团队进行过关于JN5168系列ZigBee测试的深入技术交流，下面一起对本方案进行详细解读。
一、强劲的内核
JN5168拥有一颗高性能32-bit RISC CPU ，对数据的处理能力和ZigBee的组网能力有了突破性的提升，并且支持多个无线协议栈，包括ZigBee Home Automation、ZigBee Light Link、ZigBee Smart Energy、JenNet-IP和RF4CE等，对小米多功能网关快速接入互联网提供了强大的基础。

图2 采用JN5168方案的ZigBee模块ZM5168

二、极低的功耗
小米智能家庭套装从人体传感器、门窗感应器到无线开关等产品。均为简易固定安装方式，采取电池供电，人体传感器续航能力要求2~3年的极高挑战，而JN5168拥有级低的休眠功耗，低至100nA，是目前功耗最低的一款ZigBee方案，必然成为不二之选。

图3 系列ZigBee模块休眠功耗对比

三、优越的穿透能力
在整体方案的选择，既要考虑功耗问题，亦要考虑用于公寓、别墅等多遮挡多阻隔的环境，而JN5168优越的接收灵敏度，并成熟应用于复杂的工业现场，用于家居智能类的产品显然轻而易举。

图4 优越的穿墙能力

四、硬件自动重发、自动帧确认
另外，JN5168支持硬件自动重发，硬件自动帧确认机制，硬件CCA，都很好的确保数据包成功到达，并极大的提高了ZigBee的通信效率。而且，像ZM5168系列模块以上参数(且包括ZigBee的所有参数)均可通过配置工具自由调整，图形用户界面配置完成即可实现ZigBee组网通信。

图5 ZM5168配置工具

五、支持大规模组网协议
小米智能家庭套装，虽只有屈指可数的几个接入设备，但小米将公开协议入网接口，进行设备的自主加入，可支持更多的节点，而节点容量一直是各类ZigBee方案的一大痛点。ZLG致远电子ZM5168系列ZigBee模块搭载的FastZigBee大规模组网协议，在实际应用案例中不乏超过10000节点的应用现场，这也很好的证实JN5168具有更大的节点容量。

图6 FastZigBee拓扑结构