解决方案分析，以使ZigBee与适用于2.4G的Wi-Fi兼容

众所周知，小米的智能套件包含4组人体感应器，门窗传感器，无线开关和多功能网关，它们使用基于NXP-JN5168的工业级ZigBee射频芯片进行网络通信。多功能网关通过Wi-Fi技术连接到Mi Cloud和其他智能设备。
在上图中，我们可以看到小米的多功能网关将ZigBee芯片JN5168和Wi-Fi模块集成到一个小电路板上。该ZigBee解决方案与广州致远电子推出的ZM5168的ZigBee模块相同。
通过查询ZM5168的产品介绍，我们知道该芯片使用的ZigBee通道是全球免费通道2.4GHz。 Zigbee协议的802.15.4标准将2.4 GHz ISM频段划分为16个通道，每个通道的带宽为2 MHz。
ZigBee频谱列表如下所示。 802.11b / g标准中Wi-Fi的工作频带为2.4 GHz（2.4 GHz）。
GHz-2.4888GHz），分为14个频道，每个频道的带宽为22MHz。 Wi-Fi频谱列表如下：从ZigBee和Wi-Fi工作的频谱中，我们可以看到它们的工作频率彼此冲突。
的。在以前的研究中，我们知道Wi-Fi干扰的存在会导致ZigBee网络的数据包丢失率高达58％。
从传输功率，CSMA机制的回退时间和数据帧间隔的参数可以看出Wi-Fi。该节点在获取信道方面具有压倒性的优势，这严重影响了ZigBee网络的通信性能。
那么，像小米智能家居套件网关这样的智能网关如何与WiFi和ZigBee配合使用以实现ZigBee和Wi-Fi的共存呢？这是一个亟待解决的问题，也是直接影响ZigBee网络能否在智能家居中普及的重要因素。针对此问题，编辑提出了一些个人观点供您参考。
解决方案1：智能网关中的ZigBee网络和Wi-Fi采用分时通信机制来避免冲突。在进行通信时，请使智能网关尽可能远离Wi-Fi路由器，并通过在空中传输时电磁波的衰减来减少路由器的Wi-Fi信号对ZigBee信号的干扰。
解决方案2：第一种解决方案是从物理上解决Wi-Fi信号对ZigBee网络的干扰，但是在实际应用中，智能网关与路由器之间的距离是不可控制的，或者是由用户决定的使用习惯和家庭布局是的，那么我们只能使用ZigBee的抗干扰算法来自动避免Wi-Fi信号对ZigBee网络的干扰。本文提出了一种称为MuZi＆amp; mdash;的通信机制算法。
多频道Zigbee（多频道ZigBee）可自动避免Wi-Fi信号对ZigBee网络的干扰。首先，通过ZigBee的CCA（信道空闲评估）机制，开始进行干扰检测以评估周围区域的干扰水平。
如果认为周围的Wi-Fi干扰达到一定程度，则对链路性能的影响更大，然后开始信道切换过程。 ZM5168的ZigBee模块中内置的FastZigbee协议具有内置的独特干扰检测算法。
第二，在频道切换和信号切换过程中，为了避免过多的信号切换，我们需要在整个网络中最小化目标信号的数量。越多越好。
因此，在每个节点处维护邻居信道表，并且每个表条目被标记为“ Ngh，Ch”，其中Ngh是邻居节点地址ID，并且Ch是Ngh的当前工作信道。无论何时切换频道，它都会将其选择的目标频道通知其相邻节点。
最后，有必要保持整个网络的连通性。在确保成功切换相邻节点之后，将重建相邻节点通道表。