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【分享】zigbee设备信号质量差的排查和改善步骤

网关设备, 语音中控设备等
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qiusui
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一、背景
当遇到zigbee子设备异常离线或者控制失效等异常时，可能是由于zigbee网络信号质量差导致的，可按照后续章节进一步排查原因和改善信号质量。

二、网络信息获取
需要获取的zigbee网络信息有：信道、网关发射功率、子设备网络信号
（1）如何获取网关的zigbee信道
请参考链接

（2）如何获取网关发射功率

  • 注：发射功率会根据网关的区域码/国家码进行调整，中国区pwr正常应为19，其他国家默认为13（若发现发射功率异常，建议在安全情况下，尝试断电重启或升级网关，或联系涂鸦售后技术支持）

方法一：SDK 启动后会在 .storage_path 变量指定的目录下生成 ZigbeeNetInfo.txt 文件，里面也保存有网关发射功率

Code: Select all

$ cat zigbeeNetInfo.txt
Node ID:0
Pan ID:0x0044           

Radio Channel:20        # Zigbee 信道
Radio Power:19		# Zigbee发射功率
Extended Pan Id: 158F733C2F2325A6
EUI64: F1F2D3FEFFD76B08
Global Key: A2 42 0D D6 50 DD 3B C3 1E CD BD 82 8A 19 E4 92
Global FC:0xFFFFFFFF
Network Key: A5 DA 43 DE 24 A3 7D 54 7A 6B 32 F1 EF 01 E3 A6
Network FC:0x00005001
Network Sequence Number:0x00

方法二：运行日志，可在log中搜索关键词"pwr"

Code: Select all

[12-16 01:10:18:680 TUYA D][tuya_z3.c:34470] country code:, region:AY.
[01-02 15:08:30:860 TUYA D][z3_slabs.c:790] Success: emberSetRadioPower, power = 19.
[01-02 15:08:30:860 TUYA D][z3_slabs.c:799] page [0] chan [20] pwr [19].

（3）如何获取子设备信号（Lqi或Rssi）
方法: 请参考链接，一般来说，若app界面显示信号强度为"一般"或"差"，或者lqi值小于150，就可以认为该设备信号强度较差，建议通过后续章节步骤来进行改善，反之，若lqi大于200的，还存在离线或者控制异常，那建议从其他角度排查。

  • 补充概念：
  • LQI：链路质量指数（取值范围：0至255），数值越大代表链路连接质量越好
  • RSSI：接收信号强度，单位dBm，一般值在-30至-90，值越大信号越好

三、常见分析排查步骤
可以按下述步骤顺序依次进行排查分析，每排查一点都可以重新获取lqi，对比信号是否得到改善：
（1）物理屏障：例如墙体、家居等，特别是金属物体，容易造成衰减或反射无线信号。不可将设备摆放在金属容器内，天线朝向尽量垂直并背对墙体，尽量减少设备间的遮挡物；
（2）设备距离：通信设备之间的距离越远，信号强度就越弱。可以通过对比同距离下其他设备的lqi，或者调整设备摆放位置来进行分析。
（3）硬件质量：主要考虑天线，可以通过摇晃听声音，或者拆壳，判断设备天线是否接好，若为用户自定义的设备/网关，则需重点关注天线设计，建议选用tuya推荐型号，若为按扣式天线建议制造时用点胶固定，以便脱落，造成天线接触不良等情况；其他，还可以关注一下设备供电是否正常。
（4）电磁干扰：例如wifi设备、蓝牙设备等，可能与 Zigbee 设备共享 2.4 GHz 频段导致同频干扰。在实际现场问题中，这也是比较容易出现的问题，一般情况下wifi路由器与网关尽量放置离远一些，然后可以通过利用支持信道扫描的app，例如"Wifi魔盒"等，扫描当前环境中的wifi信道及强度，并结合第二章节中获取到的zigbee网络信道，参考下图表，判断两者是否存在信道重叠，例如zigbee的20信道与wifi的7、8、9、10信道存在冲突。由于wifi的常用信道为1、6、11，所以zigbee的优选信道为11、15、20、25。目前网关的zigbee信道为创建网络时自动择优，各网关是否具有手动选择信道的功能请查看对应手册，且网关只能在创建网络时修改信道，一旦有设备加入就不可以改变信道了。另外，wifi信道可以通过路由器的配置界面进行调整，一般也可以调整为自动或者手动设定模式，具体请查看实际设备使用文档。综上，若存在信号干扰，可以通过关闭、调整干扰设备信道，或者降低干扰信号强度等方式来减少影响。

Wifi与Zigbee信道重叠情况.jpg

（5）网络拥堵：若同一 Zigbee 网络中的设备过多，可能会导致网络拥堵，降低信号强度。如果出现随着入网设备越来越多，信号质量变差的情况，可能需要注意这一点，可以适当减少设备数量，观察是否有改善。如果具备抓包条件，最好可以保存异常时段的网络数据包，便于个人开发者分析或者反馈tuya技术支持。

======以上，若依然无法改善信号强度弱的问题，可以联系技术支持，欢迎补充更多排查方法======

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