一年多前，ZigBee聯(lián)盟就宣布將其市場領(lǐng)先的無線標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一命名為ZigBee 3.0的單一標(biāo)準(zhǔn)，在今年年初該標(biāo)準(zhǔn)終于正式發(fā)布。作為過往標(biāo)準(zhǔn)的重新統(tǒng)整，ZigBee 3.0雖然不是突破性的技術(shù)規(guī)格，但ZigBee 3.0覆蓋最廣泛的設(shè)備類型，可讓不同領(lǐng)域的基于ZigBee的標(biāo)準(zhǔn)得以“大一統(tǒng)”。
“過去，聯(lián)盟專注于將ZigBee技術(shù)應(yīng)用于每一個適合的細(xì)分市場。近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)和智能硬件的快速發(fā)展，市場需要統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)連接方案。ZigBee聯(lián)盟迎合這一市場需求，在會員公司的大力推動下統(tǒng)一了這些應(yīng)用層協(xié)議，即全新的ZigBee 3.0。”在第三屆無線通信技術(shù)研討會上，Zigbee聯(lián)盟中國成員組主席宿為民說， ZigeBee3.0的目標(biāo)是把面向各個領(lǐng)域的應(yīng)用統(tǒng)一起來，形成一個協(xié)議，使得照明、家居、零售供應(yīng)鏈、樓宇等這些應(yīng)用層的協(xié)議都能互聯(lián)互通起來，設(shè)備之間可以使用“宏”的語言，實現(xiàn)互聯(lián)互通。
無疑，ZigBee 3.0的目標(biāo)是提供一個統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，簡化產(chǎn)品研發(fā)，同時避免行業(yè)碎片化。不過，ZigBee 3.0能一統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)嗎？
ZigeBee3.0有何新變化？
ZigBee是基于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的低功耗局域網(wǎng)協(xié)議。根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，ZigBee技術(shù)是一種短距離、低功耗的無線通信技術(shù)。其特點是近距離、低復(fù)雜度、自組織、低功耗、低數(shù)據(jù)速率。
宿為民將極低功耗、Mesh網(wǎng)絡(luò)和完整的協(xié)議列為ZigBee標(biāo)準(zhǔn)的TOP3技術(shù)特點。她進一步稱，極低的功耗是ZigBee誕生之本。ZigBee采用的Mesh網(wǎng)絡(luò)（網(wǎng)狀網(wǎng)），是一個成熟的、可獲得的標(biāo)準(zhǔn)化Mesh網(wǎng)絡(luò)。而完整的協(xié)議則是互聯(lián)互通的基礎(chǔ)。“ZigBee，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)層的互連，若只是實現(xiàn)Mesh網(wǎng)還不夠，還要做應(yīng)用層協(xié)議，這意味著設(shè)備和設(shè)備之間的互連互通。應(yīng)用層協(xié)議是ZigBee區(qū)別于其它協(xié)議很重要的一個特征。”宿為民說，除了以上三點， Green Power是ZigBee PRO網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的一個新特性，支持免電池設(shè)備和一塊電池終身工作的設(shè)備，并且在ZigBee網(wǎng)絡(luò)中增加完全免維護的設(shè)備，更加環(huán)保。由于Green Power減免了電池的使用，使ZigBee技術(shù)也更加綠色。
而ZigBee 3.0則不再存在多個Application profile，而是支持統(tǒng)一的應(yīng)用層協(xié)議，并且設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中的行為方式有統(tǒng)一的規(guī)范，可提供更安全的網(wǎng)絡(luò)。宿為民表示，ZigBee 3.0的主要特性有四個：一是統(tǒng)一了多種應(yīng)用層協(xié)議；二是支持兩種安全模型:Centralized和Distributed；三是增強的密鑰管理機制：Install codes和Trust Center Link key auto update；四是設(shè)備組網(wǎng)時一步完成“Finding and binding”功能。 宿為民透露，目前聯(lián)盟正在開發(fā)測試設(shè)備以用于ZigBee 3.0產(chǎn)品的測試與認(rèn)證，所有的測試服務(wù)提供商將使用統(tǒng)一的測試工具。她透露，測試工具將在2016 Q2 對所有的會員開放，該測試工具主要用于驗證產(chǎn)品的Base Device Behavior和所使用的clusters。
至于ZigBee 3.0 產(chǎn)品的認(rèn)證，則要求使用ZigBee PRO 2015 (R21)認(rèn)證的ZigBee Compliant Platform。據(jù)悉，目前已有Atmel、SiliconLabs、Ubisys、NXP完成認(rèn)證，更多的平臺正在進行中。
目前，已發(fā)布的ZigBee 3.0 統(tǒng)一了ZigBee Home Automation, ZigBee Light Link, ZigBee Building Automation, ZigBee Retail Services, ZigBee Health Care, 以及ZigBee Telecommunication services這6個標(biāo)準(zhǔn)。
另據(jù)宿為民介紹，ZigBee 3.0 共包含了超過130種類的設(shè)備，這其中包括家庭監(jiān)控大類、能源管理大類、安全大類和智能家電大類。
領(lǐng)跑智能家居市場，ZigBee能一統(tǒng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)嗎？
市場調(diào)研機構(gòu)IHS Technology報告顯示，未來三年，智能家居市場將呈現(xiàn)56%的年復(fù)合增長率，且至2018年市場上將有高達1.9億臺的產(chǎn)品出貨量。宿為民亦援引調(diào)研機構(gòu)的數(shù)據(jù)稱，在智能家居市場，到2020年，將有300億部聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，設(shè)備與設(shè)備之間將可以交流。到2032年，將有50萬億個連接傳感器。“這個市場是一個非常大的市場，要靠各種各樣的協(xié)議連接起來。”她說。
實際上，憑借高保密性、強穩(wěn)定性、低功耗、自組網(wǎng)等優(yōu)勢，短短幾年時間內(nèi)，ZigBee就成為了智能家居和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的首選。不過，WiFi、藍(lán)牙、Z-Wave等同樣適且于智能家居和物聯(lián)網(wǎng)，且在不斷加強自身在智能家居和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的滲透率。宿為民表示，2013年和2014年，在智能家居領(lǐng)域，各個無線通信協(xié)議都有不錯的增長，尤其是藍(lán)牙有120%的增長，因為2013年基數(shù)很小。而ZigzagBee本身的基數(shù)排在第一位，增長達到了238%。
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，用戶購買智能家庭系統(tǒng)最主要的原因是安全，其次依次是節(jié)能、遠(yuǎn)程控制、家庭監(jiān)控、自動照明。而在最可能使用的智能家居設(shè)備中，智能LED照明排在第一位，其次依次是溫控器、智能裝置、煙感器和安全sensor。由于ZigBee具有低功耗特點，每小時耗電量僅為WiFi的10萬份之一，ZigBee Pro的Green Power節(jié)能效果更加強大，耗電量僅為ZigBee的百分之一，照明和能源管理是ZigBee重點發(fā)力的領(lǐng)域。相關(guān)調(diào)研機構(gòu)的數(shù)據(jù)顯示，在全球無線照明領(lǐng)域，Zigbee芯片在未來幾年將大幅增長。
另外，在智能家居面板市場，備受關(guān)注的ZigBee技術(shù)也占據(jù)了較大份額，WiFi技術(shù)則緊隨其后，藍(lán)牙、Z-Wave、433射頻、EnOcean等控制技術(shù)分布情況相當(dāng)。經(jīng)過多年的發(fā)展，ZigBee在智能家居乃至整個物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)影響重大，支持ZigBee技術(shù)的廠商越來越多，包括知名品牌如COMCAST、freescale、PHILIPS、NXP、ORVIBO、TI、物聯(lián)傳感和數(shù)百家合作伙伴。
值得注意的是，在今年年初，ZigBee3.0和EnOcean聯(lián)盟進行了合作，將整合EnOcean能量采集無線技術(shù)與ZigBee 3.0的優(yōu)勢。宿為民稱，雙方合作后，EnOcean聯(lián)盟將提供完全兼容ZigBee 3.0的方案，ZigBee聯(lián)盟也將利用EnOcean聯(lián)盟的技術(shù)及經(jīng)驗對GreenPower應(yīng)用層進行改進。
除了與EnOcean聯(lián)盟合作，ZigBee聯(lián)盟另一引人關(guān)注的動作是與Thread聯(lián)姻。雙方合作同樣是在今年年初，意在整合雙方各自已被業(yè)界認(rèn)同的可擴展的家庭領(lǐng)域的方案。由于Thread不做應(yīng)用層協(xié)議，因此雙方合作將在Thread網(wǎng)路架構(gòu)上實現(xiàn)ZigBee的應(yīng)用層協(xié)議，專為各種應(yīng)用在智能家居等場合的設(shè)備實現(xiàn)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化，使得Thread真正具有互操作性。
在業(yè)界看來，ZigBee與EnOcean強強聯(lián)手以及與Thread聯(lián)姻這一連串的動作，實際上就是為了統(tǒng)一智能家居乃至物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)，改變目前標(biāo)準(zhǔn)散亂的現(xiàn)象。無疑，目前ZigBee在智能家居和物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位， ZigBee3.0的推出以及與EnOcean和Thread合作，真的能一統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)嗎？
有業(yè)內(nèi)人士指出，雖然ZigBee3.0功能更加強大，但一統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)仍然很難實現(xiàn)。他認(rèn)為，對于家居家電領(lǐng)域的傳統(tǒng)企業(yè)來說，用什么技術(shù)實現(xiàn)互聯(lián)并不重要，最重要的是這些技術(shù)實現(xiàn)的應(yīng)用要足夠穩(wěn)定，并且能夠與其既有產(chǎn)品/系統(tǒng)實現(xiàn)完美協(xié)同。
另有業(yè)內(nèi)資深人士指出，基于不同無線傳輸技術(shù)的優(yōu)缺點，未來的智能家居會出現(xiàn)多種技術(shù)并存的局面，比如ZigBee適合點多、固定、功率低的產(chǎn)品，WiFi適合輕量且靈活移動的產(chǎn)品，Bluetooth適合健康類、可移動產(chǎn)品等。
另外，對于移動設(shè)備來說，是否會采用ZigBee標(biāo)準(zhǔn)，取決于移動設(shè)備廠商。目前已有芯片廠商把ZigBee、藍(lán)牙和wifi，或把ZigBee和藍(lán)牙整合到一顆芯片上。對于終端廠商而言，一種能夠同時兼容zigbee、藍(lán)牙和wifi，或者zigbee和BLE的設(shè)備或許更合適。
