在经济全球化的进程当中，各种高新科学技术运用到生活当中的各个方面，其中无线通信就是一个很好的例子。工业领域在现代化的进程中通过引入各种先进技术，实现了劳动生产率的提高和生产成本的下降，在这些技术中最典型的就是数字化技术和现代通信技术。在现代工业数字化的基础上，工业生产监控早已突破了单回路控制与监视的功能。随着计算机软硬件技术、网络技术和工业综合自动化系统整合水平的不断发展，对数据接口的开放性、数据传输的实时性、数据连接的安全性等方面提出了更高的要求。许多大型企业其生产地域分散，业务分工复杂，往往设有一个或者多个控制中心，以及大量的现场数据采集点。这些采集点因分散而需要通过一定的通信手段来实现与中心控制单元间的数据交互，进而实现生产过程的自动化。由于传统有线网络本身的局限性，多特殊环境下的网络覆盖和网络支持仍然是个难题。在现在的生活中各种各样的无线通讯方式可谓纷繁芜杂，标准的出台和增强也是层出不穷。但迄今为止，无线通信技术的应用主要集中在高速率和相对长距离方面，研究重点始终放在提高数据速率上。然而，低价、低传输率、低功率、短距离的无线通讯市场则发展缓慢，长期以来一直存在着技术短缺的问题^[1]。

ZigBee无线通信技术的诞生，填补了这一领域的空白。ZigBee是一种为固定、便携或者移动设备提供低成本、低功耗、短距离低速率的无线通信技术。其出发点是希望能发展一种易搭建的低成本无线网络，相对蓝牙，传输距离更大，支持的网络节点更多，可靠性更高，但功耗却大大降低。另外由于架构简单、免专利，价格上更有优势。ZigBee这一无线通信技术带来的潜在影响将是巨大的，不仅给无线通信领域带来一场革命性的变化，也将给电子行业带来新一轮的经济增长，促进地区经济发展，并最终影响人们的生产生活^[1]。

ZigBee技术具有以下优点：

1、 低功耗：由于ZigBee的传输速率低，发射功率仅为1mW，而且采用了休眠模式，功耗低，因此ZigBee设备非常省电。据估算，ZigBee设备仅靠两节5号电池就可以维持长达6个月到2年左右的使用时间，这是其他无线设备望尘莫及的^[5]。

2、成本低：ZigBee模块的初始设计成本较低，并且ZigBee协议是免专利费的，低成本对于ZigBee也是一个关键的因素^[5]。

3、时延短：通信时延和从休眠状态激活的时延都非常短，典型的搜索设备时延为30ms，休眠激活的时延是15ms，活动设备信道接入的时延为15ms。因此ZigBee技术适用于对时延要求苛刻的无线控制（如工业控制场合等）应用^[8]。

4、网络容量大：一个星型结构的ZigBee网络最多可以容纳254个从设备和一个主设备，而且网络组成灵活^[8]。

5、可靠：采取了碰撞避免策略，同时MAC层采用了完全确认的数据传输模式，每个发送的数据包都必须等待接收方的确认信息，如果传输过程中出现问题可以进行重发^[5]。

6、安全：ZigBee 提供了基于循环冗余校验（CRC）的数据包完整性检查功能，支持鉴权和认证，采用了AES-128的加密算法，各个应用可以灵活确定其安全属性^[5]。

目前，ZigBee芯片模块已经比较丰富，有TI（德州仪器）的CC2420、CC2430、CC2431、TRF370317、CC2591、CC2520、CC2480A1、CC1110F32、CC2510F32，FREESCALE（飞思卡尔）的MC13192、MC13193、MC13213，ATMEL（爱特梅尔）的AT86RF230，EMBER 的 EM250、EM260，RADIO ULSE 的MG2400、MG2450，JE IC的JN5121、JN5139，UBEC的UZ2400，MICROCHIP的MRF24J40等。