Zigbee技术在电力无线抄表系统中的应用

3方案特点

本系统标准基于802.15.4协议栈而建立，具备了强大的设备联网功能，它可支持三种主要的自组织无线网络类型，即星型结构、网状结构(mesh)和簇状结构(cluster tree)，特别是网状结构，具有很强的网络健壮性和系统可靠性。

mesh网状网络拓扑结构具有强大的功能，该网络的所有实体只要在通信范围之内，都可以互相通信，如果没有直接通路，还可以通过"多级跳"的方式来通信，此外，该拓扑结构还可以组成极为复杂的网络；除此之外，网络还具备自组织和自愈功能。

本系统的设备十分省电。系统采用多种节电工作模式，可以确保两节五号电池支持长达6个月到2年左右的使用时间，还可以确保通信的可靠。由于本系统采用了CSMA-CA的碰撞避免机制，同时还为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙，因而避免了发送数据时的竞争和冲突。MAC层则采用完全确认的数据传输机制，每个发送的数据包都必须等待接收方的确认信息，此外，该系统网络的自组织和自愈能力也很强。

本系统的自组织功能无需人工干预，网络节点就能够感知其他节点的存在，并确定连接关系，以组成结构化的网络；而Zigbee的自愈功能则可完成增加或者删除一个节点，或在节点位置发生变动时处理。节点发生的故障等，以使网络能够自我修复，并对网络拓扑结构进行相应地调整，而无需人工干预，从而保证整个系统仍然能正常工作。可以说，具备自组织、自愈能力的无线通信网络才是自动抄表系统最理想的通信方式。

本系统设备的复杂程度低，且Zigbee协议是免专利费的，因而可以有效地降低设备成本，同时ZigBee的工作频段灵活，采用的是免执照频段的2.4 GHz，也就是没有使用费的无线通信。

本系统的网络容量较大。一个ZigBee网络可以容纳多达245个从设备和一个主设备，一个区域内可以同时存在20多个ZigBee网络。

此外就是数据安全。ZigBee提供有数据完整性检查和鉴权功能，加密算法采用AES-128，同时，各个应用也可以灵活确定其安全属性。

来源：维库开发网