Zigbee Alliance\IEEE 802.15.4
IEEE 802.15.4 无线个人局域网络的架构
物理层(PHY)-IEEE802.15.4 媒体存取控制层(MAC)-IEEE802.15.4 Zigbee网络层 Zigbee应用层 Zigbee协议堆栈
ZigBee网络层(NWK)

RFD则是只能单纯地传送资料给予FFD或是从FFD接受简单资料。RFD多 用在简单的电灯开关或是感测节点的侦测上。
IEEE 802.15.4网络拓朴图
星状拓朴
对等式拓朴

Zigbee Alliance\IEEE 802.15.4
IEEE 802.15.4无线个人局域网络的架构

终端机(Device):网络的最终端节点有时也称为End Device通常只负责发送与
接收数据,可为RFD或FFD

一般在IEEE 802.15.4网络拓朴上，功能方面又可区分为两种型态

全功能装置(Full-Function Device；FFD)

FFD之节点具备控制器之功能提供资料交换

精简型装置(Reduced-Function Device；RFD)
物理层(PHY)-IEEE802.15.4 媒体存取控制层(MAC)-IEEE802.15.4 Zigbee网络层 Zigbee应用层 Zigbee协议堆栈

在媒体存取控制层两个不同服务的存取点提供两种不同的媒体存取控 制子层服务。

媒体存取控制资料服务(MAC data service) 媒体存取控制管理服务(MAC management service)

250Kbps之数据传输数率,提高数据传输量以及降低传输延迟,因而更
加省电

在物理层中存在有数据服务存取点和物理层管理物理服务的存取点。 透过这两个服务存取点来提供如下服务：


物理层数据存服务(PHY data service)：

透过物理层数据服务存取点(PD-SAP，Server Access Point)为 物理层数据提供服务。

一般在IEEE 802.15.4网络拓朴上，功能方面又可区分为两种型态

全功能装置(Full-Function Device；FFD) FFD之节点具备控制器之功能提供资料交换

精简型装置(Reduced-Function Device；RFD) RFD则是只能单纯地传送资料给予FFD或是从FFD接受简单资料。 RFD多用在简单的电灯开关或是感测节点的侦测上。

IEEE 802.15.4网络拓朴上，可以包含三种角色：
个人局域网络协调者(PAN 协调者):主要作为中央控制用,负责型成网络拓朴, 协调网络中各成员之流量, PAN 协调者需为FFD来担任


路由器:负责管控一部份网络成员的流量,发送与接收控制命令与发送数据,是管 理权限最高的装置,亦须由 FFD来担任
通道编号 K-0 K-1,2,3，…，10
中心频率，MHz 868.3 906+2(K-1)
K-11,12,13，…，26 2401+5(K-11)
5
2483.5
2400.0

2.4GHz波段为全球统一,及无需申请之全球通用ISM频段,有助于 zigbee的推广以及降低成本

2.4G物理层之特性:


IEEE 802.15.4定义了两个物理层标准，分别是2.4 GHz物理层和868 ／915 MHz物理层。
两个物理层都基于直接序列展频(DSSS，Direct Sequence Spread Spectrum)技术。

ZigBee无线通道的组成表
通道间隔， MHz 频率上限， MHz 868.6 2 928.0 频率下限， MHz 868.0 902.0


另一则是Zigbee Alliance 所主导之标准，定义了网络层(Network Layer NWK) ，安全层(Security Layer) ，应用层(Application Layer) 。
Zigbee技术可应用的领域
ZigBee/IEEE802.15.4规格架构
IEEE 802.15.4无线个人局域网络的架构

Zigbee的命名自于蜜蜂，蜜蜂成群飞行的样子看似混乱，但实际上蜜蜂是将 花与其它蜜蜂的信息互相传递，Zigbee技术则是将此模拟，将A装置的讯号无 线传递给B装置。

Zigbee的技术包含了两种不同的组织所制定的通讯规范:
一则是Zigbee IEEE802.15.4协议，定义了物理层(PHY) ，媒体存取控制层 (MAC) 。
物理层(PHY)-IEEE802.15.4 媒体存取层(MAC)-IEEE802.15.4 Zigbee网络层 Zigbee应用层 Zigbee协议堆栈
物理层 (PHY) - IEEE 802.15.4

ZigBee的通信频率在物理层规范。 ZigBee根据不同的国家、地区，为其提供了不同的工作频率范围， 分别为2.4 GHz和868／915 MHz。

ZigBee装置对象则是负责定义装置在网路中扮演的角色，初始化并 针对连接（binding）需求做响应，将网路中的装置建立起安全性关 系，找出网路中的装置并决定它们提供何种服务。 ZigBee协调者需做到PAN协调者的所有工作，且仅能用全功能型装 置(FFD)來实作 ZigBee终端装置可用FFD或RFD 來实作 ZigBee路由器就是一个IEEE 802.15.4-2003协调者，需用FFD实作， 负责绕送讯息与提供连结。

物理层管理服务(PHY management service)：

透过物理层管理物理(PLME)服务的存取点(PLME-SAP)为物理 层管理提供服务。
IEEE 802.15.4物理层结构模型

Zigbee Alliance\IEEE 802.15.4
IEEE 802.15.4 无线个人局域网络的架构
ZIGBEE无线传感网概述
授课内容

Zigbee Alliance\IEEE802.15.4 无线个人局域网络的架构


物理层(PHY)-IEEE802.15.4
媒体存取层(MAC)-IEEE802.15.4


Zigbee网络层
Zigbee应用层

Zigbee协议堆栈
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