ieee802154協(xié)議規(guī)范(文件)
【正文】 后，就可以根據(jù)其中的內(nèi)容安排自己的任務(wù)，例如進(jìn)入休眠狀態(tài)直到這個(gè)超幀結(jié)束。超幀的活躍部分被劃分為16個(gè)等長(zhǎng)的時(shí)槽，每個(gè)時(shí)槽的長(zhǎng)度、競(jìng)爭(zhēng)訪問(wèn)時(shí)段包含的時(shí)槽數(shù)等參數(shù)，都由協(xié)調(diào)器設(shè)定，并通過(guò)超幀開(kāi)始時(shí)發(fā)出的信標(biāo)幀廣播到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。如果申請(qǐng)成功，申請(qǐng)?jiān)O(shè)備就擁有了它指定的時(shí)槽數(shù)目。競(jìng)爭(zhēng)時(shí)段的功能包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以自由收發(fā)數(shù)據(jù)，域內(nèi)設(shè)備向協(xié)調(diào)者申請(qǐng)GTS時(shí)段，新設(shè)備加入當(dāng)前PAN網(wǎng)絡(luò)等。星型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)中只存在前兩種數(shù)據(jù)傳輸方式，因?yàn)閿?shù)據(jù)只在協(xié)調(diào)器和設(shè)備之間交換；而在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)中，三種數(shù)據(jù)傳輸方式都存在。設(shè)備之間通信使用基于時(shí)槽的CSMACA信道訪問(wèn)機(jī)制，PAN網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備都通過(guò)協(xié)調(diào)器發(fā)送的信標(biāo)幀進(jìn)行同步。在信標(biāo)不使能的通信網(wǎng)絡(luò)中，PAN網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器不發(fā)送信標(biāo)幀，各個(gè)設(shè)備使用非分時(shí)槽的CSMACA機(jī)制訪問(wèn)信道。每個(gè)MAC子層的幀都由幀頭、負(fù)載和幀尾三部分組成。在MAC子層中設(shè)備地址有兩種格式：16位（兩個(gè)字節(jié)）的短地址和64位（8個(gè)字節(jié)）的擴(kuò)展地址。一個(gè)數(shù)據(jù)幀使用哪種地址類(lèi)型由幀控制字段的內(nèi)容指示。（1）信標(biāo)幀中超幀描述字段規(guī)定了這個(gè)超幀的持續(xù)時(shí)間，活躍部分持續(xù)時(shí)間以及競(jìng)爭(zhēng)訪問(wèn)時(shí)段持續(xù)時(shí)間等信息。（4）信標(biāo)幀負(fù)載數(shù)據(jù)為上層協(xié)議提供數(shù)據(jù)傳輸接口。此時(shí)信標(biāo)幀的功能是輔助協(xié)調(diào)器向設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)，整個(gè)幀只有待轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)目標(biāo)地址字段有意義。MAC幀傳送至物理層后，就成為了物理幀的負(fù)載PSDU。3）確認(rèn)幀如果設(shè)備收到目的地址為其自身的數(shù)據(jù)幀或MAC命令幀，并且?guī)目刂菩畔⒆侄蔚拇_認(rèn)請(qǐng)求位被置1，設(shè)備需要回應(yīng)一個(gè)確認(rèn)幀。目前定義好的命令幀有力種類(lèi)型，主要完成三方面的功能：把設(shè)備關(guān)聯(lián)到PAN網(wǎng)絡(luò)，與協(xié)調(diào)器交換數(shù)據(jù)，分配GTS。負(fù)載數(shù)據(jù)是一個(gè)變長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，所有命令幀負(fù)載的第一個(gè)字節(jié)是命令類(lèi)型字節(jié)，后面的數(shù)據(jù)針對(duì)不同的命令類(lèi)型有不同的含義。幀頭的幀控制字段的幀類(lèi)型為011B（B表示二進(jìn)制數(shù)據(jù)）表示這是一個(gè)命令幀。確認(rèn)幀緊接著被確認(rèn)幀發(fā)送，不需要使用CSMACA機(jī)制競(jìng)爭(zhēng)信道。同步信息SHR包括用于同步的前導(dǎo)碼和SFD字段，它們都是固定值。數(shù)據(jù)負(fù)載傳送至MAC子層時(shí)，被稱(chēng)為MAC服務(wù)數(shù)據(jù)單元。通常情況下，這個(gè)字段可以忽略。（3）轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)目標(biāo)地址列出了與協(xié)調(diào)者保存的數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的設(shè)備地址。IEEE ：信標(biāo)幀，數(shù)據(jù)幀，確認(rèn)幀和MAC命令幀。16位短地址只能保證在PAN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部是惟一的，所以在使用16位短地址通信時(shí)需要結(jié)合16位的PAN網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)符才有意義。MAC子層負(fù)載具有可變長(zhǎng)度，具體內(nèi)容由幀類(lèi)型決定。在設(shè)備接收到數(shù)據(jù)幀或命令幀而需要回應(yīng)確認(rèn)幀的時(shí)候，確認(rèn)幀應(yīng)緊跟著接收幀發(fā)送，而不使用CSMACA機(jī)制競(jìng)爭(zhēng)信道。等待完畢后，設(shè)備開(kāi)始檢測(cè)信道狀態(tài)：如果信道忙，設(shè)備需要重新等待隨機(jī)數(shù)目個(gè)時(shí)槽，再檢查信道狀態(tài)，重復(fù)這個(gè)過(guò)程直到有空閑信道出現(xiàn)。在信標(biāo)使能的網(wǎng)絡(luò)中，PAN網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器定時(shí)廣播標(biāo)幀。如果某個(gè)設(shè)備在非競(jìng)爭(zhēng)時(shí)段一直處在接收狀態(tài)，那么擁有GTS使用權(quán)的設(shè)備就可以在GTS階段直接向該設(shè)備發(fā)送信息。IEEE 。在非競(jìng)爭(zhēng)時(shí)段，協(xié)調(diào)器根據(jù)上一個(gè)超幀PAN網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備申請(qǐng)GTS的情況，將非競(jìng)爭(zhēng)時(shí)段劃分成若干個(gè)GTS。在不活躍期間，PAN網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備不會(huì)相互通信，從而可以進(jìn)入休眠狀態(tài)以節(jié)省能量。1．超幀在IEEE ，可以選用以超幀為周期組織LRWPAN網(wǎng)絡(luò)內(nèi)設(shè)備間的通信。關(guān)聯(lián)操作是指一個(gè)設(shè)備在加入一個(gè)特定網(wǎng)絡(luò)時(shí)，向協(xié)調(diào)器注冊(cè)以及身份認(rèn)證的過(guò)程。MAC子層使用物理層提供的服務(wù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備之間的數(shù)據(jù)幀傳輸，而LLC在MAC子層的基礎(chǔ)上，在設(shè)備間提供面向連接和非連接的服務(wù)。收發(fā)器接收完前導(dǎo)碼后只能做到數(shù)據(jù)的位同步，通過(guò)搜索SFD字段的值0xA7才能同步到字節(jié)上。在把符號(hào)轉(zhuǎn)換片序列時(shí)，用符號(hào)在16個(gè)近似正交的偽隨便噪聲序列的映射表，這是一個(gè)直接序列擴(kuò)頻的過(guò)程。差分編碼以后，接下來(lái)就是直接序列擴(kuò)頻。處理過(guò)程，首先將物理層協(xié)議數(shù)據(jù)單元（PHY protocol data unit，PPDU）的二制數(shù)據(jù)差分編碼，然后再將差分編碼后的每一個(gè)位轉(zhuǎn)換為長(zhǎng)度為15的片序列（chip sequence），最后BPSK調(diào)制到信道上。PHY層定義了三個(gè)載波頻段用于收發(fā)數(shù)據(jù)。鏈路質(zhì)量指示為網(wǎng)絡(luò)層或應(yīng)用層提供接收數(shù)據(jù)幀時(shí)無(wú)線信號(hào)的強(qiáng)度和質(zhì)量信息，與信道能量檢測(cè)不同的是，它要對(duì)信號(hào)進(jìn)行解碼，生成的是一個(gè)信噪比指標(biāo)。物理層數(shù)據(jù)服務(wù)從無(wú)線物理信道上收發(fā)數(shù)據(jù)，物理層管理服務(wù)維護(hù)一個(gè)由物理層相關(guān)數(shù)據(jù)組成的數(shù)據(jù)庫(kù)。MAC子層以上的幾個(gè)層次，包括特定服務(wù)的聚合子層（service specific convergence sublayer, SSCS），鏈路控制子層（logical link control , LLC）等，只是IEEE ，并不在IEEE 。IEEE （OSI），如圖54所示，每一層都；
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