越来越多的有线数据传输正在被无线解决方案取代。对用户而言，线缆的弃用不仅带来了更多方便，而且大大降低了安装成本。特别是在传感器网络和控制应用中，现有网络的安装和改造成本是重要的考量因素。当从有线网络转向无线网络时，通常节点也要从有线电源转向电池供电。在无线网络中，每个节点的功耗便成为一个重要因素。因此控制工程网版权所有，超低功耗设计技术变得至关重要www.cechina.cn，特别是在无线传感器节点许多年内只使用一节电池供电的情况下。
        如果确定要使用无线网络，那么第一步就是要选择现有无线标准或实施专有解决方案，并在内部完成全面系统开发。这两种方法各有利弊：
        * 专有解决方案
        优点：硬件灵活性高且成本低，因为仅需实现必要的功能。
        缺点：软件栈和传输协议开发时间长，且与其他设备不兼容
        * 标准解决方案
        优点：开发时间短，因为已有现成的软件堆栈且经过了多个用户测试。与其他厂商的产品相兼容。
        缺点：通常，标准的软件部分为非必须的且在应用中未予以使用。这就增加了软件和数据存储所需的存储器容量。
        得到广泛认可的无线标准有多种，且每一种都针对某特定应用领域。例如目前大家熟悉的 Wi-Fi/802.11和蓝牙RF标准，前者适用于相对较短距离和中等功耗的高速传输。可用于PC联网、家庭联网以及视频分配；而后者则面型低功耗短距离中速传输。可用于耳机、PC外设、PDA以及移动电话连接。
        在大多数控制应用中控制工程网版权所有，这些标准都不是很理想。例如，就传感器网络而言，利用一节小电池就可使器件工作多年的超低功耗最为关键。高数据速率并非必需控制工程网版权所有，因为需要传输的只有极少数控制指令和某些测量值。
        IEEE 802.15.4——ZigBee的基础
        因此控制工程网版权所有，对于传感器和控制应用而言，Wi-Fi/802.11和蓝牙并非是最佳解决方案。也正因如此，业内开发了IEEE 802.15.4 标准，并于2003年10月推出。2006年6月，IEEE 802.15.4-2006 (Rev B)获得通过。该标准不但描述了个域网(PAN)中的点对点传输，而且还定义了面向低功耗、低速度及可靠RF传输的PHY和MAC层。一般室内的传输距离从10到30米不等，在室外最大传输距离可达150 米。取决于具体应用不同，电池使用寿命可长达数年。

        图 1 免费频段的全球分配情况

        在实施无线传输以前，还必要对传输频率进行定义。图1显示了当今全球频率的分配情况。全球各地区低于1GHz的频率使用情况不尽相同。在欧洲，433MHz和868MHz均为免费使用，而在美国，免费使用的频段为315MHz和915MHz。只有2.4GHz频段(Wi-Fi和蓝牙也使用该频段）在全球免费使用。此外，就868MHz和915MHz而言，可以使用相同的天线。只要具有一个灵活、自由可编程 的RF 收发器，一款可选择运行在868MHz或915MHz上的全球解决方案也是一个不错的选择。在这种情况下CONTROL ENGINEERING China版权所有，必须要确保将运行频率转换至设备运行地区所允许的频段范围。这会增加成本，因为必须要发布两个不同的固件版本。
        IEEE 802.15.4专门针对下列频率而定义：
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