ZigBee学习初步教程.pptVIP

ZigBee 学习初步 什么是ZigBee ZigBee入门 ZigBee协议栈 ZigBee协议栈 应用层（APL） 应用层（APL） 网络层（NWK） 网络层（NWK） 网络层（NWK） 媒体访问控制层（MAC） 物理层（PHY） ZigBee协议程序文件 ZigBee协议程序文件 ZigBee网络 ZigBee网络 网状网络拓扑结构 网状网络拓扑结构 网状网络拓扑结构 网状网络拓扑结构 谢谢观看 什么是ZigBee 1 ZigBee网络 3 ZigBee入门 2 ZigBee和IEEE 802.15.4是基于标准的协议，它们为无线传感器网络应用提供所需的网络基础设施 。802.15.4定义了物理层（PHY）和媒体层（MAC）ZigBee定义了网络层（NWK）和应用程层（APL）。 根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。 协议栈：是指网络中各层协议的总和，其形象的反映了一个网络中文件传输的过程：由上层协议到底层协议，再由底层协议到上层协议。使用最广泛的是英特网协议栈，由上到下的协议。分别是： ? 应用层（HTTP，TELNET，DNS，EMAIL等） ? 运输层（TCP，UDP）， ? 网络层（IP） ? 链路层（WI-FI，以太网，令牌环，FDDI等） ? 物理层 每一层为它的上一层提供一套特定的服务。每一个服务实体通过一个服务访问点（SAP）为上层提供服务。 ZigBee协议栈由一组子层构成，每层为其上层提供一组特定的服务：一个数据实体提供数据传输服务；一个管理实体提供全部其他服务。每个服务实体通过一个服务接入点（SAP）为其上层提供服务接口，并且每个SAP提供了一系列的基本服务指令来完成相应的功能。 ZigBee设备在工作时，各种不同的任务在不同的层次上执行，通过层的服务，完成所要执行的任务。每层的服务主要完成2种功能：一种功能是根据他的下层服务要求，为上层提供相应的服务；另一种功能是根据上层的服务要求，对他的下层提供相应的服务。各层服务通过服务原语来实现。 ZigBee协议栈的体系结构包括ZigBee应用层和网络层，IEEE802.15.4物理层（PHY）和媒体层（MAC） 。它虽然是基于标准的7层开放式系统互联（OSI）模型，但仅对那些设计ZigBee层予以定义。IEEE802.15.4 2003标准定义了最下面的两层：物理层（PHY）和介质接入控制子层（MAC）。ZigBee联盟提供了网络层和应用层（APL）框架的设计。其中应用层的框架包括了应用支持子层（APS），ZigBee设备对象（ZDO）和由制造商制定的应用对象。 APL是ZigBee协议的顶层，有应用框架、ZigBee设备对象（ZDO）和应用支持（APS） 组成。 应用层框架：ZigBee中的应用框架是为了驻扎在ZigBee设备中的应用对象提供活动环 境。 最多可以定义240个相对独立的应用程序对象，任何一个对象的端点编号从1到240。 还有两个附加的终端节点为了APSDE-SAP的使用：端点号0固定用于ZDO数据接口； 另外一个端点255固定用于所有应用对象广播数据的数据接口功能。端点241-254保 留（给为了扩展使用）。 APS：APS提供了这样的接口：在NWK和APL之间，从ZDO到供应商的应用对象的 通用服务集。这服务由两个实体实现：APS数据实体（APSDE）和APS管理实体 （APSME）。 （1）APSDE通过APSDE服务接入点（APSDE-SAP）； （2）APSME通过APSME服务接入点（APSME-SAP）； APSDE提供同一个网络中的两个或者更多的应用实体之间的数据通信。 APSME提供多种服务给应用对现象，这些服务包含安全服务和绑定设备，并维护 管理对象的数据库（AIB）。 ZigBee设备对象（ZDD），描述了一个基本的功能函数，这个功能在应用对象、设备 Profile（配置文件 ）和APS之间提供了一个接口。ZDO位于应用框架和应用子层之间。 他满足所有 在ZigBee协议中应用操作的一般需要。ZDO还有以下作用： （1）初始化应用支持子层（APS），网络层（NWK），安全服务规范（SSS）。 （2）从终端应用中集合配置信息来确定执行发现、安全管理、网络管理、以及绑 定管理。 ZDO描述了应用框架的应用对象的公用接口以控制设备和应用对象的网络