本学期跟随张勇老师学习了专业素质拓展课程,了解和认识Zigbee相关的原理和知识,我对这门技术有了初级的认识和了解,对ZigBee也产生了很大的兴趣。下面是学习过程中的一些心得。 1. Zigbee网络节点类型 Zigbee网络有三类节点类型:即协调器Coordinator、路由器Router和终端设备EndDevice,其中协调器和路由器均为全功能设备,而终端设备选用精简功能设备。 2. Zigbee协议栈各层主要功能模块 3. Zigbee网络节点地址 Zigbee网络协议的每一个节点皆有两个地址:64位的IEEE MAC地址及16位网络地址.EUI-64(64-bit extended unique identifier) 1)64-bit地址,又称为MAC地址或IEEE地址。 每个ZigBee节点都应该有全球唯一的64位IEEE地址。这个地址需要向IEEE组织申请才能使用。通信时,将待发送的数据包的目的地址设为此64位IEEE地址,从而实现数据包的正确投递。 2)16-bit地址,即网络地址,或称为短地址。当一个ZigBee网络形成后,ZigBee网络内的每个节点,都会分配到一个16位的网络地址。通信时,将待发送的数据包的目的地址设为此16位网络地址。 物理层定义了物理无线信道和MAC子层之间的接口,提供物理层数据服务和 物理层管理服务。 物理层内容: 1) ZigBee的激活;2)当前信道的能量检测;3)接收链路服务质量信息;4 )ZigBee信道接入方式;5)信道频率选择;6)数据传输和接收。MAC层负责处理所有的物理无线信道访问,并产生网络信号、同步信号;支持PAN连接和分离,提供两个对等MAC实体之间可靠的链路。 ZigBee协议栈的核心部分在网络层。网络层主要实现节点加入或离开网络、接收或抛弃其他节点、路由查找及传送数据等功能。 网络层功能: 1)网络发现;2)网络形成;3)允许设备连接;4)路由器初始化;5)设备同网络 连接;6)直接将设备同网络连接;7)断开网络连接;8)重新复位设备;9)接收机 同步;10)信息库维护。 ZigBee应用层框架包括应用支持层(APS)、ZigBee设备对象(ZDO)和制造商所定义的应用对象。应用支持层的功能包括:维持绑定表、在绑定的设备之间传送消息。 ZigBee设备对象的功能包括:定义设备在网络中的角色(如ZigBee协调器和终端设备),发起和响应绑定请求,在网络设备之间建立安全机制。ZigBee 设备对象还负责发现网络中的设备,并且决定向他们提供何种应用服务。ZigBee应用层除了提供一些必要函数以及为网络层提供合适的服务接口外,一个重要的功能是应用者可在这层定义自己的应用对象。 远程设备通过ZDO请求描述符信息,接收到这些请求时,ZDO会调用配置对象获取相应描述符值。另外,ZDO提供绑定服务。 6. Z-Stack软件构架 Z-Stack由main()函数开始执行,main()函数共做了2件事:一是系统初始化,另外一件是开始执行轮转查询式操作系统。
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