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Zigbee联盟与科技巨头共同为智能家居设备开发新的开放连接标准

2019年12月18日，以Zigbee技术标准为核心的Zigbee联盟和亚马逊、苹果公司、谷歌等科技巨头宣布共同成立工作组，开发和推广免专利费的新连接协议，以提升智能家居产品间的兼容性和安全性。Zigbee联盟的董事成员公司，包括宜家、罗格朗、恩智浦半导体、Resideo、三星SmartThings、施耐德电气、昕诺飞(原飞利浦照明)、芯科科技、尚飞和南京物联也将加入该工作组一起为该项目作出贡献。Zigbee技术是智能家居场景的主要无线通信技术之一，Zigbee技术标准逐步标准化、统一化有利于智能家居、智能社区等场景进一步应用推广。

Zigbee是应用于物联网领域的主流无线局域网通信技术之一

现阶段，应用于物联网领域的无线局域网技术主要包括WiFi、蓝牙、Zigbee，三类技术在传输速率、传输距离、功耗等方面存在差异。Zigbee是一种适用于低速率、短距传输、低功耗场景的无线局域网通信技术，其技术底层采用由国际电气和电子工程师协会定义的IEEE 802.15.4技术标准，具有低速率、低功耗、支持大量节点等特点。在频段分布方面，Zigbee全球频段为2.4GHz，欧洲频段为868MHz，北美频段为915MHz。

Zigbee技术协议结构可分为物理层、MAC层、网络层和应用层4个层级，其中，物理层和MAC层根据IEE802.15.4协议定义，网络层和应用层由国际Zigbee联盟定义。

在局域网技术加快推广的背景下，中国Zigbee芯片市场持续扩张

局域网通信技术在物联网发展进程中发挥着重要作用，为短距通信应用及设备市场发展提供有力技术支持。根据IoT Analytics数据显示，截至2018年底，全球70亿物联网连接中有近80%为无线局域网连接，而随着局域网通信芯片在智能手机、平板电脑、计算机和等传统消费电子领域的应用增速趋缓，物联网智能终端将成为局域网通信芯片最大应用市场。在局域网通信技术应用推广步伐日益加快的发展背景下，Zigbee芯片市场快速发展，截至2018年8月，全球Zigbee芯片出货量达5亿个。根据中国Zigbee芯片出货量以及芯片单价状况进行计算，中国Zigbee芯片市场规模从2015年的0.3亿美元增长至2019年的1.6亿美元，年复合增长率达52.0%。

 

Zigbee性能优势突出，应用规模不断扩大

相比同为无线局域网技术体系的WiFi、蓝牙技术，Zigbee技术在功耗、节点容量、自组网能力、安全性方面具有突出优势，应用规模不断扩大

Zigbee与WiFi相比

相比WiFi技术，Zigbee技术在功耗、节点容量、安全性等方面具有明显优势。

在功耗方面，2节5号干电池可支持1个Zigbee节点在低功耗模式下工作6-24个月，而同样条件下，1个WiFi节点仅可工作数小时。

在节点容量方面，Zigbee可采用星状、片状和网状网络结构，一个星状结构的Zigbee网络最多可容纳254个从设备和一个主设备，最多可支持65,000个节点连接，网络节点容量大，自组网络能力强，而相比之下，WiFi的自组网络能力较弱，同一路由器下联网设备过多时，网络性能会明显变差。

在安全性方面，Zigbee采用使用接入控制清单（ACL）防止非法获取数据，采用高级加密标准（AES 128）的对称密码以确保安全性，而WiFi使用无线电波传输数据信号，数据包在传送的过程中容易被外界检测或接收，安全性较弱。

Zigbee与蓝牙相比

相比蓝牙技术，Zigbee技术在传输距离、网络复杂性等方面具有明显优势。

在传输距离方面，Zigbee技术的传输距离约为50-300m，而蓝牙的传输距离约为5-30m，Zigbee传输距离更远。

在网络复杂性方面，相比蓝牙技术，Zigbee技术协议栈更简单，系统复杂性显著小于蓝牙技术，所需系统资源亦更少，Zigbee运行约需28kb系统资源，而蓝牙运行约需250kb系统资源。

智能家居应用场景推动Zigbee技术加速推广

智能家居是Zigbee技术核心应用场景，在智能家居应用市场快速扩张的发展背景下，Zigbee技术应用推广步伐日益加快。

中国智能家居市场快速扩张

在人工智能、物联网、云计算、大数据等智能技术赋能下，智能家居行业快速发展，相关产品数量增长迅猛。此外，伴随着中国居民人均可支配收入日渐提高，消费者对智能家居产品的消费能力亦不断提高，推动中国智能家居市场逐步扩张。

 

Zigbee是智能家居核心无线组网连接技术

Zigbee技术具有低功耗、大节点容量、短时延、安全可靠等突出优点，可满足智能家居应用需求，是智能家居核心无线组网连接技术。根据中国智能家居产业联盟数据，2018年，Zigbee在中国智能家居行业组网连接技术体系中的应用占比达23.6%，为应用占比最高的无线传输技术。

 

展望行业未来：技术标准化程度提升，应用领域不断扩展

技术应用标准化程度逐渐提升

Zigbee联盟自2001年成立以来发布多个技术标准协议，推动Zigbee技术标准化程度进一步提升，为推动Zigbee技术应用，使Zigbee设备的组网更便捷、统一，技术应用标准化程度将逐渐提升。

 

Zigbee应用领域不断扩展

除智能家居、智能酒店等个人消费相关应用外，Zigbee在工业、交通、农业等领域亦具有高适用性，Zigbee技术应用领域不断扩展是行业发展重要趋势。

深度见解

现阶段，智能家居为Zigbee技术的主要应用场景，而Zigbee在工业控制、交通运输、环境监测等方面亦具有高适用性，Zigbee技术应用场景将逐渐增多，推动Zigbee芯片市场规模逐步扩张。

 

在Zigbee技术的消费者认知度不断提高的背景下，Zigbee网关创新型产品不断在市场中涌现，如南京物联的智能花瓶、亚马逊的智能音箱等，市场竞争愈发激烈。除产品形态外，Zigbee网关相关技术亦不断实现创新，结合边缘计算的网关产品受到市场高度关注。

 

相比Zigbee产业链其他环节，Zigbee终端及应用服务市场集中度最低，中国相关厂商发展态势良好，典型代表包括南京物联、欧瑞博、涂鸦智能等，而随着Zigbee应用领域逐渐扩展，Zigbee终端及应用服务市场参与者将进一步增多，市场竞争将更加激烈。

 

相比同为无线局域网通信技术的WiFi和蓝牙，Zigbee现阶段的应用推广步伐仍较为滞后，而随着Zigbee技术标准化程度进一步提升，Zigbee技术应用规模将进一步扩大。