通過在EmberZNet PRO平臺上使用ZigBee Light Link（ZLL）標準實施照明控制解決方案，設計人員可以利用強大且可互操作的網絡解決方案來解鎖新的，令人興奮的以消費者為中心的照明應用。

消費者在控制其設備時非常重視便利性，并且隨著彩色LED技術的最新進展，選擇和修改家庭環境照明的可能性比以往任何時候都大。無線網絡進一步為照明控制提供了新的可能性，通過使現代照明系統改造更容易和更具成本效益，同時還使照明系統的控制器在建筑物內或周圍的任何地方使用更方便。

這個新興的無線照明控制市場到目前為止已經有一系列解決方案，每個解決方案都有自己獨特的優勢和劣勢。一個特別的問題是消費者沒有簡單的方法來確保任何單個產品將與另一個產品一起工作，因此用戶極其難以隨時間遞增地擴展其家庭照明系統。此外，此類網絡所需的一些復雜的調試過程通常意味著用戶難以添加新設備，即使使用來自同一制造商的產品也是如此。其他解決方案可能需要高成本的專業安裝人員。

通過定義所有產品設計人員可用的通用標準，ZigBee聯盟的新照明配置文件解決了這兩個問題。 ZigBee Light Link（ZLL）與主要的全球照明制造商合作開發，不僅描述了用于高級照明控制的應用程序消息傳遞協議，而且還包括一種機制，使開箱即用的調試對于消費者而言就像推動一樣簡單。一個按鈕。除了這些新功能外，ZigBee Light Link配置文件還利用了所有ZigBee配置文件通用的關鍵特性 - 基于低功耗，低成本IEEE 802.15.4無線電技術的強大而安全的網狀網絡。

簡單的設備調試

與任何新的消費者技術一樣，復雜性（真實或感知）是增長的重要障礙。 ZLL配置文件開發過程中的一個關鍵原則是系統的操作非常直觀，當然也不比傳統的有線照明系統復雜。下面的圖1顯示了一些可能的調試用例，以演示ZigBee Light Link產品的易用性。

圖1：ZigBee燈鏈調試。

在（A）中，用戶有一個工廠新鮮的入門套件或類似產品。使用這些設備形成網絡只需要打開燈泡電源，向遙控器添加電池并按下按鈕。關閉燈泡或從遙控器上取下電池不會產生長期影響，因此重新上電后，網絡可以像以前一樣繼續運行。

在情況（B）中，可以再次將第二盞燈添加到網絡中，只需打開電源并按下遙控器上的按鈕即可。新燈可以來自同一制造商，也可以來自不同的來源。每個燈可以由遙控器獨立尋址，或者兩者都可以使用多播消息同時控制，具體取決于用戶的輸入。

情況（C）顯示了如何將其他設備添加到同一網絡，即使一個或多個原始燈暫時未通電（或超出RF范圍）。 ZLL網絡不依賴于單個協調器節點，因此路由消息或加入其他網絡設備時沒有單點故障。

最終圖像（D）首先顯示如果燈1和2重新通電，則所有四個設備將自動形成單個網狀網絡，而無需任何額外的用戶干預。該圖還旨在演示系統如何允許在同一網絡上的其他遠程設備以及多個燈。

高級照明控制功能

與家庭自動化（HA）等其他ZigBee配置文件不同，ZigBee Light Link 100％專為照明應用而設計。這使得ZLL產品可以輕松實現不同的顏色設置，調光水平和亮度;商店氛圍設置;或自動化照明控制，以實現最大的便利性和能源效率。這些功能的實現程度完全取決于產品設計人員，系統可以像單個開/關燈和開關一樣簡單，也可以像全功能家居照明解決方案一樣復雜。

這些功能都基于ZigBee集群庫概念，該概念提供了一套應用程序級的無線消息傳遞協議。 ZLL整合并擴展了最適合家庭照明應用的集群，并使用它們來定義一系列標準設備，設計人員可以在這些設備上建立真實世界的產品。通過這種方式，新的ZigBee Light Link產品可以快速，輕松地實現色彩控制，色彩循環和場景存儲/設置等高級功能，并以與市場上現有設備無縫運行的方式實現。

確保互操作性

由于整個系統基于開放標準，產品設計人員和消費者可以確信經過認證的ZigBee Light Link設備可以毫無問題地協同工作。確保設備互操作性的第一步是通過ZigBee聯盟對產品進行認證。無故障ZigBee認證的最佳途徑是選擇符合ZigBee標準的平臺作為產品的基礎。每個EmberZNet PRO堆棧版本都經過獨立認證，以確保網絡級別的互操作性，并且可以在ZigBee聯盟網站上找到所有供應商的認證堆棧平臺的完整列表。

一旦選擇了合適的平臺，下一階段就是確保應用程序級功能符合ZLL規范。在此，Ember還提供了ZigBee Light Link集群規范的現成可認證軟件實現，使設計人員能夠快速，輕松地部署照明解決方案。使用Ember提供的Application Builder工具，可以配置任何標準ZLL設備，并可以生成準備編譯的軟件項目。剩下的唯一任務是配置代碼以與特定產品硬件交互，例如在接收到適當的消息時物理地打開和關閉燈。

使用ZigBee標準的另一個好處是，ZLL設備還可以在網絡級別與基于其他應用程序配置文件（如HA）的設備互操作。這允許最終用戶在家中集成不同的設備，從而在互聯家庭中提供更大且更健壯的無線基礎設施。

圖2：網絡互操作性。

圖2演示了將不同配置文件中的設備添加到單個ZigBee網絡的靈活性。 （A）中所示的一個可能的用例是照明網絡為網狀網絡提供主干，因為光可能分布在整個家庭中。這將允許來自其他配置文件的設備利用該網絡，從而擴展兩個節點之間的可用范圍。相反的情況也是可能的，其中現有的家庭自動化網絡可以代表ZigBee Light Link設備路由消息 - 這在（B）中示出。另一個有趣的可能性是組合遠程實現兩個配置文件這樣的控制器不僅能夠共享相同的網絡，而且還能夠向/從不同的設備類型發送和接收應用消息。圖（C）顯示了遙控器作為手持設備，但這同樣可以在支持互聯網的網關上實現，允許最終用戶通過PC或智能手機控制其照明和家庭自動化設備。

從硬件角度來看，芯片供應商市場的競爭導致低成本芯片的可用性非常適合照明控制應用的需求。低睡眠電流是電池驅動器件的一個關鍵參數，但片上RF功率放大器和先進的32位CPU等功能也意味著具有成本效益的片上系統解決方案現在已成為大眾消費市場的可能性。由于該標準基于全球可用的2.4 GHz ISM頻段，因此制造商能夠向最廣泛的受眾推銷ZigBee Light Link產品。 Ember的EM357 ZigBee片上系統（SoC）是ZLL產品的一個很好的例子，適用于許多無線照明應用。

圖3：Ember ZigBee光鏈接平臺。

除了前面提到的那些之外，現有的ZigBee PRO網絡標準還為無線照明控制應用提供了幾個關鍵優勢。為M2M應用設計的現有AES加密機制非常適合消費者照明，因為它們可以防止相鄰網絡流量和惡意入侵，而不會增加最終用戶的復雜性。此外，由于網狀網絡可擴展到數千個節點，因此擴展解決方案以將大量燈，控制器和傳感器集成到單個集成系統中幾乎是無限的范圍。最后，許多無線系統遭受鏈路可靠性問題。 ZigBee Light Link利用ZigBee堆棧中設計的分層確認和重試機制，確保可靠地接收應用程序消息，并具有可接受的延遲。