zigbee技術(shù)(編輯修改稿)
2025-08-21 20:42 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 2 . 4 G H z 8 6 8 / 9 1 5 MH z 網(wǎng)絡(luò)層 ZDO 管理 平面 應(yīng)用程序框架 A PS 應(yīng)用支持子層 服務(wù)接入點(diǎn) 公共接口 應(yīng)用 對象 1 服務(wù)接入點(diǎn) SP A 服務(wù)接入點(diǎn) ZDO SAP SAP ? ? 物理層不僅規(guī)定了信號的工作頻率范圍、調(diào)制方式和傳輸速率，而且還規(guī)定了物理層的功能和為上層提供的服務(wù)。物理層的主要任務(wù)是通過無線信道進(jìn)行安全有效的數(shù)據(jù)通信，為MAC層提供服務(wù)。它具備以下功能： 1．信道選擇 (channel select)； 2．信道能量監(jiān)測 (energy detect)； 3．空閑信道評估 (clear channel assessment)： 4．無線信道收發(fā)數(shù)據(jù) (PHY Protocol Data Unit)； 5．接收包鏈路質(zhì)量檢測； ? ZigBee采用了擴(kuò)頻通信技術(shù)，在 2． 4GHZ頻帶上使用偏移正交相移鍵控調(diào)制法 (Offset Quadrature Phase Shift Keying， OQPSK)，而在 868／ 915MHZ頻帶使用二進(jìn)制移相鍵控調(diào)制法 (Binary Phase Shift Keying， BPSK)。 ? 物理層協(xié)議數(shù)據(jù)單元結(jié)構(gòu) (PPDU)又稱物理層數(shù)據(jù)包，是由附加的同步包頭、物理層包頭和物理層有效載荷 (PSDU)組成，結(jié)構(gòu)如圖： 物理層協(xié)議數(shù)據(jù)單元結(jié)構(gòu) 物理層協(xié)議數(shù)據(jù)單元各字段 1．前同步碼由 32個 0組成，接收設(shè)備根據(jù)接收到的同步碼獲取同步信息識別每一位，從而進(jìn)一步區(qū)分出“字符 。 2．幀定界符 (SFD)為 11100101，一個字節(jié)，用來標(biāo)示同步碼的結(jié)束和數(shù)據(jù)包的開始。 3．物理層幀首部由一個字節(jié)組成，最高位保留，后七位用來表示有效載荷的數(shù)據(jù)長度。 4． PSDU域是物理層攜帶的有效載荷，長度為 0到 127字節(jié)。長度為 5字節(jié)時為 MPDU(確認(rèn)幀 )，長度大于 7字節(jié)時為 MAC層的有效幀，其余長度的作為保留。 — 頻段 物理層協(xié)議規(guī)范 — 頻段 8 6 8 M H z 物理層 信道 0 8 6 8 . 3 M H z 9 1 5 M H z 物理層 信道 1 ～ 10 信道 11 ～ 26 9 0 2 M H z 2 . 4 8 3 5 G H z 5 M H z 9 0 8 M H z 2 M H z 2 . 4 G H z 2 . 4 G H z 物理層 Zigbee頻率和信道分布 3. MAC層協(xié)議規(guī)范 ? ZigBee 的 MAC層的任務(wù)是為兩個 ZigBee設(shè)備的 MAC層實(shí)體之間提供可靠的數(shù)據(jù)鏈路，處理所有物理層無線信道的接入。它通過公共部分子層服務(wù)接入點(diǎn)提供數(shù)據(jù)服務(wù)，通過管理實(shí)體服務(wù)接入點(diǎn)提供管理服務(wù)。 MAC層的主要功能包括： MAC層功能 （ 1）網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)器產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)信標(biāo)； （ 2）與信標(biāo)同步； （ 3）支持個域網(wǎng)鏈路的建立和斷開； （ 4）為設(shè)備的安全提供支持； （ 5）信道接入當(dāng)時采用免沖突載波檢測多址接入（ CSMACA）機(jī)制； （ 6）處理和維護(hù)保護(hù)時隙（ GTS）機(jī)制； （ 7）在兩個對等的 MAC實(shí)體之間提供一個可靠的通信鏈路。 幀結(jié)構(gòu) ? 一個完整的 MAC幀 (MPDU)由幀首部、幀載荷和幀尾三部分構(gòu)成，其通用格式如圖： 2字節(jié) 1字節(jié) 0/2字節(jié) 0/2/8字節(jié) 0/2字節(jié) 0/2/8字節(jié) 可變 2字節(jié) 幀控制 序 列 號 目的 PAN 標(biāo)識符 目的地址 源 P
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