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全面解析ZigBee标准中堆栈架构

作者: 佚名,  出处:电子系统设计, 责任编辑: 董柱, 
2008-05-30 10:18
  ZigBee标准定义了一种堆栈协议,这种协议能够确保无线设备在低成本、低功耗和低数据速率网络中的互操作性。本文简要说明ZigBee标准中规定的ZigBee堆栈结构。

  ZigBee标准定义了一种堆栈协议,这种协议能够确保无线设备在低成本、低功耗和低数据速率网络中的互操作性。本文简要说明ZigBee标准中规定的ZigBee堆栈结构。

  ZigBee堆栈是在IEEE 802.15.4标准基础上建立的,定义了协议的MAC和PHY层。ZigBee设备应该包括IEEE802.15.4(该标准定义了RF射频以及与相邻设备之间的通信)的PHY和MAC层,以及ZigBee堆栈层:网络层(NWK)、应用层和安全服务提供层。图1给出了这些组件的概况。

  每个ZigBee设备都与一个特定模板有关,可能是公共模板或私有模板。这些模板定义了设备的应用环境、设备类型以及用于设备间通信的簇。公共模板可以确保不同供应商的设备在相同应用领中的互操作性。

  设备是由模板定义的,并以应用对象(Application Objects)的形式实现(见图)。每个应用对象通过一个端点连接到ZigBee堆栈的余下部分,它们都是器件中可寻址的组件。

  从应用角度看,通信的本质就是端点到端点的连接(例如,一个带开关组件的设备与带一个或多个灯组件的远端设备进行通信,目的是将这些灯点亮)。

  

  图1:ZigBee堆栈架构。

  端点之间的通信是通过称之为簇的数据结构实现的。这些簇是应用对象之间共享信息所需的全部属性的容器,在特殊应用中使用的簇在模板中有定义。图2就是设备及其接口的一个例子:

  

  图2:由模板定义好的设备描述。

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