zigbee無線網路各層示意圖

㈠ Zigbee和wifi信道重疊的一些認識

      我們知道Wifi、Zigbee和藍牙都是使用2.4G頻段，那麼這三種設備類別在同一空間通訊的話，會存在一定的同頻干擾。為了降低Wifi信道與Zigbee信道的同頻干擾問題，Zigbee聯盟在《Zigbee Home Automation Public Application Profile》中推薦使用11,14,15,19,20,24,25這七個信道。

 為什麼是這七個信道呢？我來看一下Wifi信道的頻譜與Zigbee信道頻譜的重疊就知道了。Wifi常用是1,6,11，每個信道是22MHz的頻譜帶寬，那麼對照zigbee信道的分布，可以發現14,15信道正好在Wifi信道的1,6信道的中間。這樣就可以理解zigbee聯盟推薦的信道的理由了。

下面兩張圖分別是Wifi和Zigbee的信道分布。

        以上分析的前提是基於Wifi信道採用20Mhz帶寬的分析，Wifi信道1和信道6之間會有一定的頻譜空隙，這樣zigbee信道的14,15所受干擾較小，同理Wifi信道6和信道11之間，zigbee的19,20信道所受干擾較小。而Zigbee信道24,25是在Wifi 11信道之外，對於美國來說，Wifi信道只有1-11,那麼zigbee信道24,25所有Wifi干擾也小，而我們國家Wifi信道是1-13，如果Wifi信道設置在12,13，那麼zigbee的24,25信道也將受到同頻干擾。

        目前大部分的路由器都使用802.11n技術，為了提供速度，使用了HT40技術來拓展頻譜利用率。對於HT40技術，簡單的講就是將wifi相鄰信道合並使用，即將頻帶寬度從20MHz擴展到40Mhz，通過提高所用頻譜的寬度，直接提高無線數據的傳輸速率。需要注意的是：對於一條空間流，並不是僅僅將吞吐從72.2Mbps提高到144.4（即72.2*2）Mbps。對於20Mhz頻寬，為了減少相鄰信道的干擾，在其兩側預留了一小部分的帶寬邊界。而通過40Mhz綁定技術，這些預留的帶寬也被用來通訊，可以將子載體從104提高到108，按照72.2*2*108/104進行計算，所得到的吞吐能力達到了150Mbps。再加上使用MIMO技術，採用2根天線的時候速率就提升到300Mbps了。從這里可以看到，如果使用40MHz帶寬，那麼Zigbee協議中使用的14,15,19,20信道就會受到影響。  

       在配置40MHz頻率帶寬時，有些路由器會有Plus和minus的配置。HT40將兩個相鄰的20MHz信道捆綁在一起形成一個40MHz的信道，一個是主，一個是輔。主信道發送beacon報文和部分數據報文，輔信道發送其它報文。若捆綁兩個相鄰信道的20MHz信道時，輔助20Mhz帶寬的中心頻率低於主信道的中心頻率，則為plus，反之則為minus。這里的plus和minus都是針對主信道說的，所以802.11n/a_ht40plus代表40M頻寬時的2個信道疊加向上加的疊加，例如當前信道是149，配成40M頻寬需要疊加另外一個信道，就是149 153兩個信道組成的40MHz頻寬，149plus表示40MHz信道是由中心頻率149所在的20MHz信道，加上中心頻率153所在的20MHz信道捆綁結合，802.11n/a_ht40minus代表信道疊加時是向下減的疊加，例如配了這個，信道161，就等於是161 157組成了40M頻寬的新信道。

Wifi（中國）最常用的信道是1、6、11，和Zigbee信道對比後發現，無重疊的部分可以是Wifi信道4個邊角。

Wifi邊界頻點2.402Ghz偏左，對應Zigbee的11信道，頻點2.405Ghz。

Wifi的3、4信道間，頻點為2.422到2.427Ghz之間，對應Zigbee的15信道，頻點2.425Ghz。

Wifi的8、9信道間，頻點為2.447到2.452Ghz之間，對應Zigbee的20信道，頻點2.450Ghz。

Wifi邊界頻點2.483Ghz偏右，對應Zigbee的26信道，頻點2.480Ghz。

所以，要避免Zigbee收到Wifi的影響，最合理的信道要配置在 11、15、20、26 。根據頻段越低，傳輸距離越遠的道理，所以建議還是分配在11信道。

㈡ Zigbee如何快速組建大規模網路

1、首先第一步就是進行本地串口配置，如下圖所示。