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1、IZigbee协议栈相关概念1.1近距离通信技术比较：近距离无线通信技术冇wifi、蓝牙、红外、zigbee,在无线传感网络中需求的网络通信恰是近距离需求的，故，四者均可用做无线传感网络的通信技术。而，其中(1)红外(infrared):能够包含的信息过少；频率低波衍射性不好只能视距通信；耍求位置固定；点对点传输无法组网。(2)蓝才(bluetooth)：可移动，手机支持；通信距离10m；芯片价格贵；高功耗(3)wifi：高带宽；覆盖半径100m；高功耗；不能自组网；(4)zigbee:价格便宜；低功耗；自组网规模大。口口口口U>WSN>
2、«zigbee通信技术是最佳方
3、案，但它连接公网需要冇专门的网关转换T进--步学习stm32o1.2协议栈协议栈是网络中各层协议的总和，其形彖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。1.2.1Zigbee协议规范与zigbee协议栈Zigbee各层协议中物理层(phy)、介质控制层(mac)规范由IEEE802.15.4规定，网络层(NWK)、应用层(apl)规范由zigbee联盟推出。Zigbee联盟推出的整套zigbee规范：2005年第一版ZigBeeSpecificationVl.O,zigbee2006,zigbee2007、zigbeeprozigb
4、ee协议栈：很多公司都有自主研发的协议栈,如TI公司的：RemoTI,Z-Stack,SimpliciTKfreakz、msstatePAN等。1.2.2z-stack协议栈与zigbee协议栈z-stack协议栈与zigbee协议栈的关系：z-stack是zigbee协议栈的种具体实现，或者说是TI公司读熾了zigbee亦议栈，自己用C语言编写了一个软件一…z-stack,是山全球几千名工程师共同开发的。ZStack-CC2530-2.3.1-1.4.0软件町与TI的SmartRF05平台协同工作，该平台包括MSP430超低功耗微控制器(MCU)、CC2520RF收发
5、器以及CC2591距离扩展器，通信连接距离可达数公里。乙Stack中的很多关键的代码是以库文件的形式给出來，也就是我们只能用它们，而看不到它们的具体的实现。其中核心部分的代码都是编译好的，以库文件的形式给出的，比如安全模块，路由模块，和Mesh口组网模块。与z-stack相比msstatePAN、freakz协议栈都是全部真正的开源的，它们的所冇源代码我们都可以看到。但是山于它们没冇大的商业公司的支持，开发升级方而，性能方而和z-stack相比差距很大，并没冇实现商业应用，只是作为学术研究而己。还可以配备TI的一个标准兼容或专冇的网络协议栈(RemoTL乙Stack,或
6、SimpliciTI)來简化开发，当网络节点要求不多在30个以内,通信距离500m-1000m时用simpliciti。1・2.引EEE802.15.4标准概述IEEE802.15.4是一个低速率无线个人局域网(LowRateWirelessPersonalAreaNetworks,LR-WPAN)标准。定义了物理层(PHY)和介质访问控制层(MAC)oLR-WPAN网络具有如下特点：♦实现250kb/s,40kb/s,20kb/s三种传输速率。♦支持星羽或者点对点两种网络拓扑结构。♦具冇16位短地址或者64位扩展地址。♦支持冲突避免载波多路侦听技术(carrierse
7、nsemultipleaccesswithcollisionavoidance,CSMA/CA)。(mac层)♦用于可靠传输的全应答协议。(RTS-CTS)♦低功耗。♦能量检测(EnergyDetection,ED)。♦链路质量指示(LinkQualitylndication,LQI)。♦在2.45GHz频带内定义了16个通道；在915MHz频带内定义了10个通道；在868MHz频带内定义了1个通道。为了使供应商能够提供最低可能功耗的设备,IEEE(lnstituteofElectricalandElectronicsEngineers,电气及电子工程师学会)定义了两种
8、不同类型的设备:一种是完整功能设备(full,functionaldevice,FFD),另一种是简化功能设备(reduced・functionaldevice,RFD)。1.2.4ZigBee协议体系结构IEEE802.15.4定义物理层、介质访问控制层ZigBee联盟定义网络层(networklayer,NWK)、应用层(applicationlayer,APL)。应用层内定义：应用支持子层(applicationsupportsub—layer,APS)、ZigBee设备对^.(ZigBeeDeviceObject,ZDO)(端点号
