通訊系統是建設配電自動化系統的關鍵，借助可靠的通訊手段，配電自動化將控制中心的指令下傳到遠方智慧型終端和各執行機構，同時，把智慧型終端（ftu/ttu）採集到的資料資訊上傳到控制中心。近年出現的zigbee短距離無線通訊技術，已被製造廠家採用，在配網自動化領域開始使用，本文就該技術在配網自動化的應用，提出一種結合光纖或其他通訊方式，實現資料採集的應用解決方案。
一、zigbee簡介
zigbee
是一組基於ieee 批准通過的 802.15.4 無線標準研製開發的組網、安全和應用軟體方面的技術標準。zigbee無線模組以250kbps 的最大傳輸速率承載有限的資料流量。
在標準規範的制訂方面，主要是ieee 802.15.4 小組與zigbee alliance 兩個組織，兩者分別制訂硬體與軟體標準。zigbee建立在 802.15.4 標準之上，它確定了可以在不同製造商之間共享的應用綱要。
在mac 層上，主要沿用 wlan 中 802.11 系列標準的 csma/ca 方式，以提高系統相容。
在網路層方面，根據節點的不同角色，可分為精簡功能裝置（rfd）和全功能裝置（ffd）。rfd 的電路較為簡單、容量較小。ffd 的節點能夠提供資料交換，具備控制器的功能，rfd 只能從ffd 傳送或接收資料。
圖1 zigbee無線網路的拓撲結構
二、zigbee技術特點
zigbee
的突出優點是： 低功耗、低成本、低速率，zigbee工作在20--250 kbps 的較低速率， 分別提供250kbps(2.4 ghz)、40 kbps(915 mhz) 和20 kbps(868 mhz) 的原始資料吞吐率，滿足低速率傳輸資料的應用需求。
zigbee
技術通訊距離較短，資料傳輸速率較低，不適合長距離大容量的資料傳輸應用。在配網自動化領域，配電終端裝置如ftu、dtu、ttu 等，資訊量比較小，在幾十k傳輸速率情況下，也能夠達到效能要求；這些終端裝置安裝位置分布於配電網路各種裝置處，比較分散，有線網路覆蓋比較困難，有時為了某乙個終端通訊接入需消耗較多的資金投入。若採用在乙個區域內設定乙個或幾個zigbee數傳模組裝置，與主站系統採用有線或無線公網通訊，其它鄰近區域的裝置，採用近距離的zigbee無線模組組成網路，通過該網路互聯，實現zigbee資料採集傳輸到主站的目的，可以省去很多麻煩。因此，zigbee數傳無線網路技術與其它通訊方式結合，可以發揮zigbee技術在通訊容量、通訊時延、通訊可靠性、能量損耗上的優勢，應用於配網自動化通訊。
下面提出的無線zigbee資料採集通訊網路，是基於zigbee數傳模組
並採用光纖網路進行資料通訊無線網路，它是由大量的無線應用節點、中繼節點和路由節點（光傳輸資料傳輸網關）組成的分布式系統。無線應用節點即配電網控制終端裝置（ftu 等），中繼節點也可以單獨設定，也可由某個控制終端分擔，路由節點是乙個無線zigbee和光端機的結合體，起到乙個路由作用。每個應用節點成員都把資料傳給路由節點，傳輸途徑根據距離和網路狀況，可能會通過中繼節點**；資料在路由節點融合後傳給光傳輸裝置。主站系統通過光纖網路與多個路由節點連線，路由節點和無線應用節點之間通過zigbee無線模組技術實現無線的資訊交換，帶有射頻收發器的無線應用節點負責把資料傳送給路由節點；主站系統通過光纖網路獲取採集到的相關資訊，實現對現場的有效控制和管理。
分布在通訊網路中的路由節點主要用於接收無線應用節點的資料上報，並將其進行融合處理，傳給光纖網路再傳遞給主站系統。zigbee路由節點在此網路中充當的是無線應用節點和光纖網路之間的路由。
圖2 zigbee無線網路通訊
對於無線應用節點，內建的zigbee無線模組
能夠根據網路檢測狀況，自動調整裝置的發射功率，既能保證通訊鏈路質量，又能做到消耗能量最小，在網路安全方面，對所傳輸的資料資訊採用了金鑰長度為128 位的加密處理。在配網自動化領域，許多場合採用基於gprs/cdma 數字蜂窩網路，從應用角度而言，存在使用成本較高、資料傳輸需要付費、系統的執行成本高、網路的自管理能力不高等缺點。
zigbee
無線網路是無使用費、採用免費頻段、裝置功耗低等特點，可以作為有線光纖通訊的補充，尤其是配網大量裝置組成無線通訊網路，在資金占用、執行維護方面具有較大優勢。
三、結語
zigbee資料採集
無線組網通訊是當今工業控制、計算機應用等方面技術發展的乙個熱點，在電力配網自動化方面，也是各廠家和電力使用者關注的熱點，如何構建乙個可維護性較高、具有高度安全性和成本低廉的通訊網路，是配網自動化領域技術人員一直在尋求解決的課題。低功耗、低成本的無線網路zigbee數傳模組出現，以其高度整合化的軟、硬體架構和產品特點，使電力裝置廠家和電力局應用人員更快、更方便地進行最終產品設計和應用，相信會在電力配網通訊方面發揮更大的作用
二 ZigBee無線網路
zigbee技術的設計目標是保證在低電耗的前提下，開發一種易部署 低複雜度 低成本 短距離 低速率的自組織無線網路，在工業控制 家庭智慧型化 無線感測器網路等領域有廣泛的應用前景。channel是zigbee通訊頻率設定的通道號，2.4g的zigbee協議棧含有16個通訊通道，中國地區分配的通道為 ...
zigbee無線網路協議棧
一，協議的定義 進行資料交換而建立的規則 標準或約定的集合。二，協議棧的定義 網路中各層協議的總和，一套協議的規範。其形象地反映了乙個網路中檔案傳輸的過程 由上層協議到底層協議，再由底層協議到上層協議。棧 是資料結構中的一種結構，先進後出 三，zstack協議棧功能層簡介 1.物理層 phy 定義了...
A 無線網路
accept 29 submit 107 time limit 1000ms memory limit 65536kb description 現在無線網路愈來愈普及，人們對網路質量的要求也愈來愈高。我們假設要在一條筆直的公路上安置無線網路接入點，以方便兩旁的居民上網。設公路的乙個終點為起點，那麼居...