zigbee網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

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1、Zigbee體系Zigbee的體系結(jié)構(gòu)由稱為層的各模塊組成。每一層為其上一層提供特定的服務(wù)：即由于數(shù)據(jù)服務(wù)實(shí)體提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)；管理實(shí)體提供所有的其他管理服務(wù)。每個(gè)服務(wù)實(shí)體通過(guò)相應(yīng)的服務(wù)接入點(diǎn)（SAP）為其上層提供一個(gè)接口，每個(gè)服務(wù)接入點(diǎn)通過(guò)服務(wù)原語(yǔ)來(lái)完成所對(duì)應(yīng)的功能。Zigbee網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)IEEE僅處理低級(jí)MAC層和物理層協(xié)議，因此zigbee聯(lián)盟對(duì)其網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議和API進(jìn)行了標(biāo)注化，zigbee聯(lián)盟還開(kāi)發(fā)了安全層。Zigbee物理層物理層定義了物理無(wú)線信道和MAC子層之間的接口，提供物理層數(shù)據(jù)服務(wù)和物理層管理服務(wù)物理層數(shù)據(jù)服務(wù)從無(wú)線物理信道上收發(fā)數(shù)據(jù)。物理管理服務(wù)

2、維護(hù)一個(gè)由物理層相關(guān)數(shù)據(jù)組成的數(shù)據(jù)庫(kù)。物理層內(nèi)容：（1）zigbee的激活（2）當(dāng)前信道的能量檢測(cè)（3）接收鏈路服務(wù)質(zhì)量信息（4）Zigbee信道接入方式（5）信道頻率選擇（6）數(shù)據(jù)傳輸和接收MAC層：MAC層負(fù)責(zé)處理所有的物理無(wú)線信道訪問(wèn)，并產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)信號(hào)、同步信號(hào)；支持PAN連接和分離，提供兩個(gè)對(duì)等MAC實(shí)體之間可靠的鏈路。MAC層數(shù)據(jù)服務(wù)：保證MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元在物理層數(shù)據(jù)服務(wù)中正確收發(fā)MAC層管理服務(wù)：維護(hù)一個(gè)存儲(chǔ)MAC子層協(xié)議狀態(tài)相關(guān)信息的數(shù)據(jù)庫(kù)。MAC層功能“（1）網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器產(chǎn)生信標(biāo)；（2）與信標(biāo)同步（3）支持PAN鏈路的建立和斷開(kāi)（4）為設(shè)備的安全性提供支

3、持（5）信道接入方式采用免沖突載波檢測(cè)多址接入（CSMA-CA）機(jī)制（6）處理和維護(hù)保護(hù)時(shí)隙（GTS）機(jī)制（7）在兩個(gè)對(duì)等的MAC實(shí)體之間提供一個(gè)可靠的通信鏈路網(wǎng)絡(luò)層Zigbee協(xié)議棧的核心部分在網(wǎng)絡(luò)層，網(wǎng)絡(luò)層主要實(shí)現(xiàn)節(jié)電加入或離開(kāi)網(wǎng)絡(luò)、接收或拋棄其他節(jié)點(diǎn)、路由查找及傳送數(shù)據(jù)等功能，支持Cluster-Tree等多種路由算法，支持星行、樹(shù)形、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。下圖為拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)層功能（1）網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)（2）網(wǎng)絡(luò)形成（3）容許設(shè)備連接（4）路由器初始化（5）設(shè)備網(wǎng)絡(luò)連接（6）直接將設(shè)備同網(wǎng)絡(luò)連接（7）斷開(kāi)網(wǎng)絡(luò)連接（8）重新復(fù)位設(shè)備（9）接收機(jī)同步（10）信息庫(kù)維護(hù)應(yīng)用層Zigb

4、ee應(yīng)用層框架包括應(yīng)用支持層（ASP）、zigbee設(shè)備對(duì)象（ADO）和制造商所定義的應(yīng)用對(duì)象應(yīng)用支持層的功能包括：維持綁定表、在綁定的設(shè)備之間傳送消息。所謂綁定就是基于兩臺(tái)設(shè)備的服務(wù)和需求將他們匹配地連接起來(lái)Zigbee設(shè)備對(duì)象的功能包括：定義設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中的角色（如zigbee協(xié)調(diào)器和終端設(shè)備），發(fā)起和響應(yīng)綁定請(qǐng)求，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間建立安全機(jī)制。Zigbee設(shè)備對(duì)象還負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備，并且決定向他們提供何種應(yīng)用服務(wù)。Zigbee應(yīng)用層除了提供一些必要函數(shù)以及為網(wǎng)絡(luò)層提供合適的服務(wù)接口外，一個(gè)重要的功能是應(yīng)用者可在這層定義自己的應(yīng)用對(duì)象。