智慧家居作为物联网概念中的一个具体应用场景，其第一步要解决的便是各种家居、电器之间的信息通讯问题。目前，在智能家居物联网中最流行的有三种通信协议：Zigbee、WiFi以及BLE（蓝牙）。其中，ZigBee是比较被看好的数种技术之一。
什么是ZigBee？
ZigBee技术是一种具有统一技术标准的短距离无线通信技术，诞生于2003年，其物理层和数据链路层协议为IEEE 802.15.4协议标准，网络层和安全层由ZigBee联盟制定，应用层的开发应用根据用户的应用需要，对其进行开发利用，因此该技术能够为用户提供机动、灵活的组网方式。ZigBee是一种已经存在十多年的规范，并且它被广泛认为是Wi-Fi和蓝牙的替代品，适用于某些应用，包括不需要大量带宽的低功耗设备，像智能家居传感器。
根据IEEE 802.15.4协议标准，ZigBee的工作频段分为3个频段，这3个工作频段相距较大，而且在各频段上的信道数据不同，因而，在该项技术标准中，各频段上的调制方式和传输速率不同。3个频段分别为 868MHz，915MHz和2.4GHz，其中2.4GHz频段上分为16个信道，该频段为全球通用的工业、科学、医学（indus- trial，scientific and medical，ISM）频段，该频段为免付费、免申请的无线电频段，在该频段上，数据传输速率为 250Kb／s；另外两个频段为915／868MHz，其相应的信道个数分别为10个和1个，传输速率分别为40Kb／s和20Kb／s，868MHz和 915MHz无线电使用直接序列扩频技术和二进制相移键控（BPSK）调制技术。2.4GHz无线电使用DSSS和偏移正交相移键控（O－QPSK）。
在组网性能上，ZigBee可以构造为星形网络或者点对点对等网络，在每一个ZigBee组成的无线网络中，连接地址码分为16b短地址或者64b长地址，可容纳的最大设备个数分别为216和264个，具有较大的网络容量。
在无线通信技术上，采用CSMA－CA方式，有效地避免了无线电载波之间的冲突，此外，为保证传输数据的可靠性，建立了完整的应答通信协议。
ZigBee设备为低功耗设备，通常情况下，其发射输出为 0～3.6dBm，节点通信距离为30～70m，可通过路由转发方式扩展有效通信距离（Zigbee网关），具有能量检测和链路质量指示能力，根据检测结果，设备可以自动调整发射功率，在保证通信链路质量的条件下，最小地消耗设备能量。
为保证ZigBee设备之间通信数据的安全保密性，ZigBee技术采用了密钥长度为128位的加密算法，对所传输的数据信息进行加密处理。
Zigbee作为短距离、低功耗的无线通信协议，最大的特点就是可以自动组成一个网状网络，将各个设备直接的数据传输联动起来，但在这个网状网络中需要一个中心节点来管理整个Zigbee网络，也就意味着在Zigbee设备网络中必须要有一个网关，将各个设备连接到一起，实现Zigbee设备之间的联动。
什么是网状网络？
网状网络是当网络连接在无线节点之间展开时，这些无线节点可以彼此通信并在大区域上共享网络连接。将节点视为小型发射器，其功能与无线路由器相同，ZigBee支持网状网络的能力意味着它可以提高数据传输范围并提供更高的稳定性（即使单个连接节点出现故障也不会无法工作）。
使用ZigBee，您需要拥有一个控制其他连接节点的主协调器节点。如果一个节点由于某种原因而失败并且不能与网状网络上的第二节点通信，则主节点和第二节点可以通过链接到范围内的第三节点来进行通信。每个节点都充当各种中继器，并且所有节点在数据分布中协作，因此叫网状网络。
就一般家庭而言，Zigbee可在如下方面应用：
①空调系统的温度控制器，灯光、窗帘的自动控制。
②老年人与行动不便者的紧急呼叫器。
③电视与音响的万用遥控器，无线键盘、滑鼠、摇杆，玩具。
④烟雾侦测器。
⑤智慧型RFID标签。
Zigbee技术在智能家居中的应用，具有以下优点：
- 抗干扰力强：Zigbee收发模块使用的是2.4G直序扩频技术，比起一般FSK，ASK和跳频的数传电台具有更好的抗干扰能力。
- 保密性好：ZigBee提供了数据完整性检查和鉴权功能，加密算法采用通用的AES-128，长达128位的密码给Zigbee信号传输的保密性提供了保障。
- 传输速度快：Zigbee传输数据多采用短帧传送，因此，传输速度快，实时性强。
- 可扩展性强：Zigbee组网容易，自恢复能力强，因此，便于在智能家居中进行扩展，增加新设备。
- 网络容量大：Zigbee的接入上限也非常高，理论上，Zigbee的网络节点数最高可达65000个！
除了优势之外，Zigbee也有一定的缺点，对于用户来说Zigbee设备的使用门槛还是存在的是，因为大多数Zigbee设备都是不自带网关，所以单一Zigbee设备基本上都是无法被我们手机直接控制的，需要一个网关作为设备与手机之间的连接枢纽，通过手机与网关之间建立通信，来间接的控制整个zigbee网络。
就这点而言，zigbee并不如可以直接与手机建立通信的wifi和蓝牙方便。但于此同时，zigbee的部分优势wifi和蓝牙也并不具备。正是各个技术之间的互相竞争与优劣互补，造就了今天这个蓬勃发展的智能家居市场。因此，zigbee作为一个持续发展了十多年的协议规范，必然还会在今后的智能家居应用中大展拳脚。
