ZigBee的工作原理_ZigBee组网技术
ZigBee是一种高可靠的无线数传网络，类似于CDMA和GSM网络。ZigBee数传模块类似于移动网络。通讯距离从标准的75m到几百米、几公里，并且支持无限扩展。Zigbee技术特点主要有低功耗、低本钱、时延短、网络容量大、工作频段灵活、低速率、平安的数据传输等。其中低功耗是Zigbee技术最重要的特点。由于 Zigbee的传输速率相对较低发射功率较小，使得 Zig bee设备很省电，这是 Zigbee技术能够广泛应用的基石。 ZigBee协议适应无线传感器的低花费、低能量、高容错性等的要求。Zigbee的根底是IEEE 802.15.4。但IEEE仅处理低级MAC层和物理层协议，因此Zigbee联盟扩展了IEEE，对其网络层协议和API进展了标准化。Zigbee是一种新兴的短距离、低速率的无线网络技术。主要用于近距离无线连接。它有自己的协议标准，在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。 ZigBee组网概述
组建一个完整的zigbee网状网络包括两个步骤：藤球制作>开关柜门锁网络初始化、节点参加网络。其中节点参加网络又包括两个步骤：通过与协调器连接入网和通过已有父节点入网。 ZigBee网络初始化预备
Zigbee网络的建立是由网络协调器发起的，任何一个zigbee节点要组建一个网络必须要满足以下两点要求：
〔1〕节点是FFD节点，具备zigbee协调器的能力;
〔2〕节点还没有与其他网络连接，当节点已经与其他网络连接时，此节点只能作为该网络的子节点，因为一个zigbee网络中有且只有一个网络协调器。
FFD：Full FuncTIon Device 全功能节点
RFD：Reduced FuncTIonDevice 半功能节点
ZigBee网络初始化流程
留言板制作
1、确定网络协调器
首先判断节点是否是FFD节点，接着判断此FFD节点是否在其他网络里或者网络里是否已经存在协调器。通过主动扫描，发送一个信标请求命令〔Beaconrequest command〕，然后设置一个扫描期限〔T_scan_duraTIon〕，如果在扫描期限内都没有检测到信标，那么就认为FFD在其pos内没有协调器，那么此时就可以建立自己的zigbee网络，并且作为这个网络的协调器不断地产生信标并播送出去。
空压机管道
注意：一个网络里，有且只能有一个协调器〔coordinator〕。
包括能量扫描和主动扫描两个过程：首先对指定的信道或者默认的信道进展能量检测，以防止可能的干扰。以递增的方式对所测量的能量值进展信道排序，抛弃那么些能量值超出了可允许能量水平的信道，选择可允许能量水平的信道并标注这些信道是可用信道。接着进展主动扫描，搜索节点通信半径内的网络信息。这些信息以信标帧的形式在网络中播送，节点通过主动信道扫描方式获得这些信标帧，然后根据这些信息，到一个最好的、相对安静的信道，通过记录的结果，选择一个信道，该信道应存在最少的zigbee网络，最好是没有zigbee设备。在主动扫描期间，MAC层将丢弃PHY层数据效劳接收到的除信标以
外的所有帧。
3、设置网络ID
到适宜的信道后，协调器将为网络选定一个网络标识符〔PAN ID，取值?=0x3FFF〕，这个ID在所使用的信道中必须是唯一的，也不能和其他zigbee网络冲突，而且不能为播送地址0xFFFF〔此地址为保存地址，不能使用〕。PAN ID可以通过侦听其他网络的ID然后选择一个不会冲突的ID的方式来获取，也可以人为的指定扫描的信道后，来确定不和其他网络冲突的PAN ID。
在zigbee网络中有两种地址模式：扩展地址〔64位〕和短地址〔16位〕，其中扩展地址由IEEE组织分配，用于唯一的设备标识;短地址用于本地网络中设备标识，在一个网络中，每个设备的短地址必须唯一，当节点参加网络时由其父节点分配并通过使用短地址来通信。对于协调器来说，短地址通常设定为0x0000。
上面步骤完成后，就成功初始化了zigbee网状网络，之后就等待其他节点的参加。节点入网时将选择范围内信号最强的父节点〔包括协调器〕参加网络，成功后将得到一个网络短
软硬件协同设计
地址并通过这个地址进展数据的发送和接收，网络拓扑关系和地址就会保存在各自的flash中。
ZigBee节点通过协调器参加网络
当节点协调器确定之后，节点首先需要和协调器建立连接参加网络。
为了建立连接，FFD节点需要向协调器提出请求，协调器接收到节点的连接请求后根据情况决定是否允许其连接，然后对请求连接的节点做出响应，节点与协调器建立连接后，才能实现数据的收发。节点参加网络的具体流程可以分为下面的步骤：
1、查网络协调器
透射电镜样品制备 首先会主动扫描查周围网络的协调器，如果在扫描期限内检测到信 标，那么将获得了协调器的有关信息，这时就向协调器发出连接请求。在选择适宜的网络之后，上层将请求MAC层对物理层PHY和MAC层的phyCurrentChannel、macPANID等PIB属性进展相应的设置。如果没有检测到，间隔一段时间后，节点重新发起扫描。
2、发送关联请求命令〔Associaterequest command〕
节点将关联请求命令发送给协调器，协调器收到后立即回复一个确认帧〔ACK〕，同时向它的上层发送连接指示原语，表示已经收到节点的连接请求。但是这并不意味着已经建立连接，只表示协调器已经收到节点的连接请求。当协调器的mac层的上层接收到连接指示原语后，将根据自己的资源情况〔存储空间和能量〕决定是否同意此节点的参加请求，然后给节点的mac层发送响应。
3、等待协调器处理
当节点收到协调器参加关联请求命令的ACK后，节点mac将等待一段时间，承受协调器的
连接响应。在预定的时间内，如果接收到连接响应，它将这个响应向它的上层通告。而协调器给节点的mac层发送响应时会设置一个等待响应时间〔T_ResponseWaitTIme〕来等待协调器对其参加请求命令的处理，假设协调器的资源足够，协调器会给节点分配一个16位的短地址，并产生包含新地址和连接成功状态的连接响应命令，那么此节点将成功的和协调器建立连接并可以开场通信。假设协调器资源不够，待参加的节点将重新发送请求信息，直接入网成功。
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