zigbee协议无线通信的实现
Zigbee无线通信技术详解
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一、Zigbee技术简介
二、ZigBee技术特点 • ZigBee 是一种新兴的短距离、低功耗、低数据速率 、低成本、低复杂度的无线网络技术； • ZigBee 采取了 IEEE 802.15.4 强有力的无线物理层 所规定的全部优点 ：省电、简单、 成本又低的规格 ；ZigBee 增加了逻辑网络、网络安全和应用层； • ZigBee 的主要应用领域包括无线数据采集、无线工 业控制、消费性电子设备、汽车自动化、家庭和楼宇 自动化、医用设备控制、远程网络控制等场合；
工业控制命令、远程网络控制、家用电器控制 如鼠标键盘数据、操作杆的数据
间断性数据 反复性低反应时间数据
•
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三、Zigbee技术应用范围
二、适合 ZigBee 技术的应用场合
• • • •
设备成本低、传输数据量小 设备体积小，不便放置较大的充电电池或者电源模块 没有充足的电源支持，只能使用一次性电池 需要较大范围的通信覆盖，网络中的设备非常多，但 仅仅用于监测或控制
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三、Zigbee技术应用范围
三、Zigbee技术典型应用
• • • •
1、结合 Zigbee 和 GPRS 的无线数据传输 2、医疗监控系统 3、无线点餐系统 4、智能交通控制系统
zigbee的工作原理
zigbee的工作原理Zigbee是一种低功耗、短距离无线通信技术，主要用于物联网设备之间的通信。
它基于IEEE 802.15.4标准，并在其基础上添加了网络层和应用层协议。
Zigbee网络由一个协调器（Coordinator）和多个设备（Device）组成，协调器负责网络的管理和控制。
Zigbee的通信距离一般在几十米到几百米之间，传输速率较低，可达到250kbps。
它采用的是低功耗的射频技术，以确保设备的电池寿命较长。
此外，Zigbee使用的是mesh网状网络拓扑，设备之间可以通过多跳传输进行通信，提高了网络的覆盖范围和稳定性。
Zigbee的工作原理如下：1.设备加入网络：当设备加入Zigbee网络时，它会发送一个加入请求，协调器验证设备的身份后，将其分配给合适的网络节点。
设备可以是有源设备（Powered Device，PD）或无源设备（End Device，ED）。
有源设备可以直接与协调器通信，而无源设备需要通过其他设备进行中继。
2.建立网络拓扑：Zigbee网络采用mesh网状拓扑结构，其中每个设备都可以是路由器（Router），即可以进行中继的节点，或终端设备（End Device），即不能进行中继的节点。
设备之间可以通过多跳传输进行通信，数据可以沿着多个路径传递，提高了网络的可靠性和覆盖范围。
3.网络管理与路由选择：协调器负责网络的管理和控制，它会维护网络拓扑结构，并执行路由选择算法。
路由选择算法决定了数据传输的最佳路径，通过选择具有最佳信号强度和跳数的路由器进行数据传输，保证了数据的快速传递和可靠性。
4.数据传输和通信：设备之间可以通过两种方式进行通信，即直接通信和间接通信。
直接通信是指设备直接发送数据给目标设备，而间接通信是指设备通过中继节点进行数据传输。
设备可以根据需求选择合适的通信方式，以达到最佳的传输效果。
总的来说，Zigbee通过建立mesh网状网络拓扑，利用低功耗的射频技术实现设备之间的无线通信。
zigbee无线通信模块通信流程
zigbee无线通信模块通信流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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基于ZigBee的无线通信组网设计
基于ZigBee的无线通信组网设计一、ZigBee协议栈ZigBee协议栈是ZigBee通信协议的基础，由物理层、MAC层、网络层和应用层组成。
物理层定义了无线信道的调制、频率和功率等参数；MAC层负责数据的传输和接收，实现了信道共享和帧格式的定义；网络层处理路由选择和网络拓扑结构的管理；应用层实现了不同应用的数据处理和交互。
这些层次的协议组成了整个ZigBee协议栈，为ZigBee的无线通信提供了可靠的基础。
二、网络拓扑结构ZigBee的网络拓扑结构包括星型、网状和混合型等几种形式。
星型拓扑结构适用于简单的小范围通信，一个集中控制器连接多个设备；网状拓扑结构适用于大范围通信和设备密集的场景，任意两个设备之间都可以通过中继节点进行通信；混合型拓扑结构将星型和网状结合起来，适用于较大规模和多样化的应用场景。
不同的网络拓扑结构适用于不同的场景和需求，设计者可以根据实际情况选择合适的网络结构。
三、节点类型ZigBee网络中的节点主要分为协调器、路由器和终端设备三种类型。
协调器是网络中的主节点，负责网络的组建和管理；路由器用于数据的中继和转发，拥有一定的计算和存储能力；终端设备是网络中的终端节点，通常功耗较低，只负责数据的采集和传输。
这三种节点类型相互配合，形成了稳定的通信网络。
四、通信机制ZigBee的通信机制主要包括数据传输、路由选择和能耗管理等方面。
数据传输采用了低功耗的无线通信技术，使用低频率和短数据包进行数据的传输；路由选择采用了基于跳数的路由协议，实现了快速且稳定的数据传输；能耗管理采用了低功耗的设计，通过睡眠模式和功耗优化实现了长时间的运行。
这些通信机制使得ZigBee具有了良好的稳定性和低功耗的特点。
基于ZigBee的无线通信组网设计是一项复杂而重要的工作。
设计者需要根据实际应用场景和需求，选取合适的ZigBee协议栈、网络拓扑结构、节点类型和通信机制，才能设计出稳定、高效、低功耗的无线通信系统。
Zigbee 无线传输网络与RFID 系统通信接口的实现
Zigbee 无线传输网络与RFID 系统通信接口的实现摘要：本文从研究背景入手，介绍ZigBee 网络技术协议和RFID 技术相关概念，分析了物联网系统中将二者结合起来的作用和意义，并且提出了ZigBee 和RFID两种技术在接口端结合的方案。
关键词：ZigBee；RFID；接口1 引言现如今RFID 技术与无线网络传输技术的结合受到了广泛的关注，尤其在现在火热的物联网应用中。
作为一个具有一定规模模式的产业，RFID 在未来的前景被人们所看好。
将RFID技术融合到无线网络中，形成一个具有无线通信功能的物联网系统，其中RFID 的作用是载有系统部分的电子码，通过系统中无线网络的通信协议，可以增强系统的传播和应用范围。
目前，我国RFID 和ZigBee 融合系统已经有所被开发，将两种技术结合起来可有效解决RFID 技术存在的信号碰撞和无线网络很难获得目标具体位置的问题，因此解决RFID 技术与ZigBee接口问题迫在眉睫。
2 ZigBee 通信协议ZigBee 技术是IEEE 和ZigBee Alliance 两个技术联盟共同发起的，二者通过，ZigBee 的整体框架如图2.1 所示。
Vs 系统供电电源电压，Tc 和TF 是时间常数，PI 为比例-积分控制图2.1 ZigBee 结构ZigBee 技术有着如下几个主要的特点：1.功耗低。
由于ZigBee 技术的工作时间相对集中，对信息的接收和发送功耗低，并且系统应用了睡眠模式，因此系统只需要普通的锂电池就可以保持一至两年的工作时间。
2.可靠性高。
ZigBee 使用了最新的数据避免碰撞的方式，从而有效地避免了数据在发送时的冲突。
在每次发送数据都要等待上次数据接收完成之后再进行，这么做极大地减少了数据传输的错误。
3.ZigBee 技术性价比高。
ZigBee 中射频模块的成本只有大约5 美元，并且随着使用越来越广泛，成本价格会越来越低，而且ZigBee 不收取任何专利费。
ZigBee协议
ZigBee协议协议名称：ZigBee协议1. 引言ZigBee协议是一种低功耗、低数据传输速率、短距离无线通信协议，旨在为低成本、低功耗的传感器和控制设备提供互联互通的解决方案。
本协议规定了ZigBee网络的架构、通信方式、设备类型和功能等相关内容，以确保各种设备之间的无缝连接和数据交换。
2. 定义2.1 ZigBee设备：指符合ZigBee协议标准的无线通信设备，包括传感器、控制器、路由器等。
2.2 ZigBee网络：由多个ZigBee设备组成的无线网络，通过无线信道进行通信和数据传输。
3. 网络架构3.1 ZigBee设备类型3.1.1 ZigBee协调器（Coordinator）：网络的控制中心，负责网络的组建、管理和控制。
3.1.2 ZigBee路由器（Router）：中继数据包，扩展网络覆盖范围。
3.1.3 ZigBee终端设备（End Device）：提供传感、控制和数据交互功能。
3.2 网络拓扑结构ZigBee网络采用星型、树状或网状拓扑结构。
协调器作为网络的根节点，路由器和终端设备连接在协调器下方，形成多层次的网络结构。
4. 通信方式4.1 网络发现新加入的设备可以通过主动或被动方式进行网络发现，以便加入已有的ZigBee 网络。
4.2 网络建立4.2.1 协调器的启动协调器负责启动和组建ZigBee网络，设定网络参数、分配网络地址等。
4.2.2 设备的加入新设备加入网络时，需要进行网络认证和分配网络地址，以确保网络安全和设备唯一性。
4.3 数据传输4.3.1 信道访问ZigBee网络采用时间分割多址（TDMA）方式进行信道访问，确保设备之间的通信不会发生冲突。
4.3.2 数据帧格式数据帧由帧控制字段、目标地址字段、源地址字段、帧有效载荷字段等组成，确保数据的正确传输和解析。
5. 安全性ZigBee协议提供多种安全机制，保护网络和数据的安全性。
5.1 密钥管理设备之间的通信可以使用对称密钥或公钥加密算法进行加密和解密。
ZigBee协议分析及其实现
信链路 。
定义设备在网络中的角色 、发起和响应绑定请求 、在网络设备之间建立安全机制。
收稿 日期 ：２ ０ — ０ ０ ０ ９ １— ９
基金项 目 ：集茭火学 科研 基金资 助项 ｌ Ｚ ２００ ２ Ｉ Ｂ０ ６ １ ） Ｉ（
作者简 介 ：赖联有 （９ ５ ） ，讲师 ，硕十 ，从嵌 入式 系统设 计 、无线通信 技术研 究 ，ｋ； ｘＴｉｌ＠ｌ３ １７ 一 ，男 ａｂｉ ｌｎｌ ６ ｉ ｘ ｙ 。
（ 集美大学 信息工程学院，福建 厦 门 ３ １２ ） ６ ０ １
摘要：在介绍 Ｚｇ ｅ 的协议体 系结构的基础上，具体描述了 Ｔ － ｔ ・协议的架构及 软件 开发方法 。作 为应用实 ｉ ｅ Ｂ Ｉ Ｓａｋ Ｚ ｒ 例 ，给 出 Ｚｇ ｅ 路 南器的硬件框 图和路 南算法设计 。 ｉ ｅ Ｂ 关键词 ：Ｚｇ ｅ ；Ｚ Ｓａｋ ｉ ｅ － ｔ ；无线路 南器 Ｂ ｃ
对 于网络层 （ ＷＫ），其 主要功 能是 负责拓扑结 构 的建立和 维护 网络 连接 ，包 括设计 连接和 断开网络 Ｎ 时所采用 的机制 、帧 信息传输 过程 中所采用 的安 全性机 制 、设 备的路 由发现 和路 南维 护和转 交机制 等。 对 于应用 层 （ Ｐ Ａ Ｌ），又包括 了应用 支持子 层 （ Ｐ ）、Ｚｇ ｅ设 备对 象 （ Ｄ ＡＳ ｉ ｅ Ｂ Ｚ Ｏ）和 南制 造商制订 的应 用对象 。应用 支持层 的功能包 括维 持绑定 表 、在绑定 的设 备之 间传送 消息 。Ｚｇ ｅ设 备对象 的功能包括 ： ｉＢ ｅ
三种无线通信协议综述
三种无线通信协议综述随着科技的不断发展，无线通信技术已经成为了现代生活中不可或缺的一部分。
其中，无线通信协议是实现无线通信的重要基石。
本文将对三种主流的无线通信协议进行综述。
一、WiFi协议WiFi是一种基于IEEE 802.11标准的无线通信协议。
相比于其他无线通信协议，WiFi具有传输速率高、信号覆盖范围广、兼容性强等优点。
因此，WiFi协议被广泛应用于家庭、办公室、公共场所等场景中。
WiFi协议支持的传输速率可达到数百兆比特每秒，远高于其他无线通信协议。
同时，WiFi信号的覆盖范围可以达到数十米，使得用户可以在较广的范围内保持稳定的网络连接。
此外，WiFi协议还支持多种设备类型，例如计算机、手机、平板等，同时可与其他无线通信协议进行融合。
然而，WiFi协议也存在一些缺点。
首先，WiFi的能耗相对较高，对于需要长时间使用的设备来说，电池续航时间可能会受到影响。
其次，WiFi协议的安全性有待提高，存在一些安全漏洞和攻击方式。
因此，在使用WiFi协议时需要注意网络安全问题。
二、蓝牙协议蓝牙协议是一种基于IEEE 802.15.1标准的无线通信协议，主要用于短距离内的设备之间的通信。
相比于WiFi协议，蓝牙协议的传输速率较低，但具有较低的能耗和更小的体积。
因此，蓝牙协议被广泛应用于移动设备、智能家居等领域中。
蓝牙协议支持一对多的连接方式，可以同时连接多个设备，并可以在设备之间进行数据传输、音频连接、设备配对等功能。
此外，蓝牙协议还支持语音通话和音频传输等功能，使得用户可以在蓝牙设备之间进行无缝的通信和连接。
然而，蓝牙协议的传输距离较短，一般在数十米以内。
同时，蓝牙协议的传输速率也较低，无法满足大数据量传输的需求。
此外，蓝牙协议的兼容性和安全性也存在一定的问题。
三、Zigbee协议Zigbee协议是一种基于IEEE 802.15.4标准的无线通信协议，主要用于低功耗、低速率的物联网应用场景中。
相比于WiFi协议和蓝牙协议，Zigbee协议的传输速率更低，但具有更低的能耗、更小的体积和更强的抗干扰能力。
zigbee无线通信协议程序流程
zigbee无线通信协议程序流程English Answer:1. Device Discovery:Scanning for nearby devices using the Zigbee Discovery Protocol.Identifying compatible devices and establishing communication channels.2. Network Formation:Forming a network with a coordinator, routers, and end devices.Establishing a mesh topology for robust connectivity.3. Data Transmission:Transmitting data packets from end devices to the coordinator or other devices on the network.Using the Zigbee Stack Profile (ZSP) for reliable and efficient data delivery.4. Network Management:Managing the network by adding or removing devices.Optimizing network performance through routing and topology adjustments.5. Security:Applying encryption and authentication mechanisms to protect data and prevent unauthorized access.Using the Zigbee Security Suite (ZSS) for robust security measures.6. Application Layer:Building applications that utilize the Zigbee protocol for communication and control.Developing smart home, industrial automation, and other applications that leverage the flexibility and reliability of Zigbee.中文回答：1. 设备发现：使用 Zigbee 发现协议扫描附近设备。
ZIGBEE技术及协议
ZIGBEE技术及协议ZigBee技术及协议是一种基于无线通信的网络协议，它为低功耗设备之间的通信提供了一种简单、低成本的解决方案。
ZigBee技术及协议在物联网、智能家居、工业自动化等领域得到了广泛应用。
本文将详细介绍ZigBee技术及协议的基本原理、特点及应用。
一、ZigBee技术及协议基本原理ZigBee技术及协议基于IEEE 802.15.4标准，它是一种短距离、低功耗的无线通信技术，操作频率在2.4GHz、868MHz及915MHz三个频段。
ZigBee技术采用了自组织、自动路由、分布式网络的概念，可以实现大规模的无线传感网络，支持千万级的节点数量。
ZigBee协议是一种基于星型或网状拓扑结构的网络协议，它通过对数据包的传输进行优化，实现了低功耗和低延时的通信效果。
ZigBee设备通常由协调器（Coordinator）、路由器（Router）和终端节点（End Device）组成，协调器负责网络的管理和控制，路由器负责数据包的转发，终端节点负责数据的采集和传输。
二、ZigBee技术及协议的特点1.低功耗：ZigBee设备采用了睡眠和唤醒的方式来降低功耗，终端节点可以通过休眠来降低功耗，并且可以根据需要定期唤醒进行通信。
2.低速率：ZigBee技术的传输速率相对较低，通常在250Kbps以下。
这使得ZigBee技术非常适合传输小量数据和低频率的通信。
3.低成本：ZigBee设备采用了低成本的硬件和软件设计，可以降低设备的制造成本，提高设备的可扩展性。
4.安全性：ZigBee协议支持AES 128位加密算法，保护网络通信的安全性，防止数据被非法访问和篡改。
5.自组织性：ZigBee设备可以自动组建网络，无需人工干预，可以方便地扩展网络规模。
三、ZigBee技术及协议的应用1.物联网：ZigBee技术及协议在物联网领域被广泛应用，可以实现智能家居、智能能源管理、智能健康监测等功能。
通过ZigBee技术，各种传感器和控制设备可以实现互联互通，实现信息的采集和传输。
zigbee网络通讯实验(单播、组播、广播)
其中 Group_DstAddr 我们之前已经定义，我们在 SampleApp.h 中加入 WEBEE_GROUP_CLUSTERID 的定义如下（图 15 所示）：
#define WEBEE_GROUP_CLUSTERID 4 //传输编号
图 14
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WeBee 团队
Zigbee 组网实验教程
图 15 接下来为了测试我们的程序，我们把“1 小时实现数据传输”中 SampleApp.c 文件中的 SampleApp_SendPeriodicMessage();函数替换成我们刚刚建立的组 播发送函数 SampleApp_SendGroupMessage();;这样的话就能实现周期性组播发 送数据了（图 16 所示）。
uint8 data[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}; if ( AF_DataRequest( & Group_DstAddr,
&SampleApp_epDesc, WEBEE_GROUP_CLUSTERID, 10, data, &SampleApp_TransID, AF_DISCV_ROUTE, AF_DEFAULT_RADIUS ) == afStatus_SUCCESS ) { } else { // Error occurred in request to send. } }
uint8 data[10]={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}; if ( AF_DataRequest( &Point_To_Point_DstAddr,
&SampleApp_epDesc, SAMPLEAPP_POINT_TO_POINT_CLUSTERID, 10, data, &SampleApp_TransID, AF_DISCV_ROUTE, AF_DEFAULT_RADIUS ) == afStatus_SUCCESS ) { } else { // Error occurred in request to send. } }
ZigBee无线通信协议实现技术的研究解析
Computer Engineering and Applications计算机工程与应用 2007。
43(6 143ZigBee无线通信协议实现技术的研究任秀丽1.一.于海斌2REN Xiu—lil.一.YU Hai—bin21.吉林师范大学计算机学院,吉林四平1360002.中国科学院沈阳自动化研究所,沈阳1100161.School of Computer,Jilin Normal University,Siping,Jilin 136000,China2.Shenyang Institute of Automation,Chinese Academy of Sciences,Shenyang 110016,ChinaE—mail:rxl@REN Xiu-li.YU Hal-bin.Study of realizing technology on ZigBee wireless communication puter Engineering and Applications,2007,43(6:143-145.Abstract:With the rapid development of wireless communication technologies,many new wireless communication technologies constantly come forth.The rising ZigBee has been a good applied field.In this paper,there is a completely analysis and study for ZigBee wireless communication protocol,and give the detailed realizing technology of network layer SO as to support the development of its software.Key words:wireless communication;ZigBee;protocol;routing;algorithm摘要:随着无线通信技术地迅速发展,新的技术不断出现。
ZigBee协议
ZigBee协议一、背景介绍ZigBee协议是一种低功耗、低数据速率的无线通信协议，广泛应用于物联网领域。
本协议旨在定义ZigBee网络的架构、通信协议以及设备之间的交互方式，以实现智能家居、工业自动化、能源管理等应用场景中的无线通信需求。
二、协议目的本协议的目的是确保ZigBee设备之间的互操作性，提供一套标准的通信规范，以便不同厂商的设备能够无缝地进行通信和协作。
同时，本协议还旨在提供一种安全可靠的通信机制，保护用户数据的隐私和完整性。
三、协议范围本协议适用于使用ZigBee技术的设备，包括但不限于智能家居设备、工业传感器、智能电表等。
协议涵盖了设备的组网方式、通信协议、安全机制以及数据传输格式等方面的内容。
四、协议架构4.1 网络拓扑结构ZigBee网络采用星型、网状或混合型的拓扑结构。
其中，星型拓扑适用于简单的小范围网络，网状拓扑适用于大规模网络，混合型拓扑则是星型和网状拓扑的结合。
4.2 设备类型根据功能和角色的不同，ZigBee设备可分为协调器（Coordinator）、路由器（Router）和终端设备（End Device）。
协调器负责网络的组建和管理，路由器负责数据的中继和转发，终端设备是网络中的终端节点。
4.3 通信协议ZigBee网络使用IEEE 802.15.4无线通信标准，采用2.4GHz、868MHz或915MHz频段进行通信。
通信协议包括信道访问、数据帧格式、路由协议等，确保设备之间的可靠通信。
4.4 安全机制为保护通信数据的安全性，ZigBee协议提供了多种安全机制。
包括设备身份验证、数据加密、密钥管理等，以防止未经授权的设备接入网络或数据被篡改。
五、协议流程5.1 网络组建协调器负责网络的组建，它会广播网络的信息，其他设备根据接收到的信息选择合适的网络加入。
5.2 路由建立路由器负责数据的中继和转发，通过路由协议建立路由表，确保数据能够从源节点传输到目标节点。
5.3 数据传输设备之间的数据传输采用分组的方式进行，每个数据帧包括源地址、目标地址、数据内容等信息。
zigbee无线模块原理
zigbee无线模块原理
Zigbee是一种低功耗的无线通信协议，它可以实现在家庭、办公室和工业环境中的智能设备之间的无线通信。
Zigbee无线模块是实现Zigbee协议的硬件设备，它包含了射频收发器、微
控制器和其他必要的电子元件。
Zigbee无线模块使用的是ISM频段，一般是2.4GHz频段，这
是一个无需许可证的频段。
模块中的射频收发器具有发送和接收功能，可以将数据转换为射频信号并发送到目标设备。
同时，它也可以将接收到的射频信号转换为数字数据，供微控制器进行处理。
微控制器是Zigbee无线模块的核心部件，它负责控制整个模
块的运行。
它可以处理数据的编码、解码和处理，负责与其他设备进行通信。
微控制器还可以管理模块的功耗，使其能够在低功耗模式下运行并延长电池寿命。
为了实现更好的信号传输和接收，Zigbee无线模块还包含一些附加部件。
例如，模块可能包含天线，用于增强射频信号的传输和接收能力。
还可能包含滤波器和放大器，以提高信号的质量和强度。
在使用Zigbee无线模块时，首先需要对其进行初始化和配置。
这通常通过连接到计算机或其他控制设备上的串口或USB接
口来完成。
通过这个接口，可以向模块发送指令和数据，并通过模块返回的响应进行交互。
总之，Zigbee无线模块通过射频收发器、微控制器和其他元件实现Zigbee协议的无线通信。
它具有低功耗、长电池寿命和可靠的信号传输等特点，适用于各种智能设备和物联网应用。
ZigBee协议无线传感器网络的通信协议
ZigBee协议无线传感器网络的通信协议随着物联网技术的迅速发展，无线传感器网络成为实现智能化的重要组成部分。
其中，ZigBee协议作为一种低功耗、低数据速率的无线通信协议，被广泛应用于无线传感器网络。
一、引言ZigBee协议是一种基于IEEE 802.15.4标准的通信协议，适用于短距离、低功耗的无线传感器网络。
下面将详细介绍ZigBee协议的通信过程和主要特点。
二、ZigBee协议的通信过程1. 网络拓扑结构ZigBee网络通常由一个协调器（Coordinator）和多个终端设备（End Device）组成。
协调器负责网络的管理和控制，终端设备用于感知环境和将数据传输至协调器。
网络可以采用星型、树状或网状的拓扑结构。
2. 数据传输方式ZigBee协议采用分时分频多址（Time Division Multiple Access，TDMA）方式进行数据传输。
在一个超帧（Superframe）内，将时间划分为广播时隙（Broadcast Slot）和可用时隙（Contention Access Period，CAP），广播时隙用于网络同步和路由发现，可用时隙用于数据传输。
3. 网络发现与路由建立当终端设备加入ZigBee网络时，会通过路由发现过程找到最近的协调器，并与之建立路由。
路由建立后，终端设备可以通过路由器（Router）传输数据至协调器。
4. 数据传输过程数据传输过程通常分为两个阶段：数据采集和数据传输。
在数据采集阶段，终端设备通过感知环境获取数据，并存储在本地缓冲区。
在数据传输阶段，终端设备将数据封装为数据包，并通过协调器转发至目标设备。
三、ZigBee协议的主要特点1. 低功耗ZigBee协议采用低功耗设计，终端设备在待机状态下功耗极低，可实现长时间的无线传感器网络运行。
2. 自组织网络ZigBee协议支持自组织网络，终端设备可以自动组网并进行路由选择，灵活适应网络拓扑结构变化。
3. 安全性ZigBee协议使用AES-128加密算法对数据进行加密，保障数据传输的安全性，防止恶意攻击和数据篡改。
Zigbee无线通信技术
Zigbee无线通信技术Zigbee在中国被译为"紫蜂",是一种基于IEEE802.15.4协议的最近发展起来的一种短距离无线通信技术，功耗低，被业界认为是最有可能应用在工控场合的无线方式。
Zigbee 是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台，在整个网络范围内，每一个Zigbee网络数传模块之间可以相互通信，每个网络节点间的距离可以从标准的75m无限扩展。
与移动通信的CDMA网或GSM网不同的是，Zigbee网络主要是为工业现场自动化控制数据传输而建立，因而，它必须具有简单，使用方便，工作可靠，价格低的特点。
而移动通信网主要是为语音通信而建立，每个基站价值一般都在百万元人民币以上，而每个Zigbee“基站”却不到1000元人民币。
每个Zigbee网络节点不仅本身可以作为监控对象，例如其所连接的传感器直接进行数据采集和监控，还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料。
除此之外，每一个Zigbee网络节点(FFD)还可在自己信号覆盖的范围内，和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点(RFD)无线连接。
Zigbee起源2002年10月 ZigBee Alliance成立。
2004年11月 ZigBee V1.0诞生，它是zigbee的第一个规范，但由于推出仓促,存在一些错误。
2005年06月 zigbee V1.0正式发布。
2006年11月推出ZigBee 2006,比较完善。
2007年底 ZigBee PRO推出。
在蓝牙技术的使用过程中，人们发现蓝牙技术尽管有许多优点，但仍存在许多缺陷。
对工业，家庭自动化控制和工业遥测遥控领域而言，蓝牙技术显得太复杂，功耗大，距离近，组网规模太小等，而工业自动化，对无线数据通信的需求越来越强烈，而且，对于工业现场，这种无线数据传输必须是高可靠的，并能抵抗工业现场的各种电磁干扰。
因此，经过人们长期努力，ZigBee协议在2003年正式问世。
zigbee无线通信协议程序流程
zigbee无线通信协议程序流程关键信息项：合同双方信息项目名称及描述协议目的及范围Zigbee协议技术要求项目实施计划及时间表合同金额及支付方式风险管理及保障措施变更及调整条款违约责任及处理措施保密条款知识产权归属争议解决方式合同的有效期及终止条件其他条款签署日期及地点1. 合同双方信息1.1 委托方（购买方）名称：____________________________1.2 委托方法定代表人或授权代表姓名：____________________________1.3 委托方联系地址：____________________________1.4 承包方（服务提供方）名称：____________________________1.5 承包方法定代表人或授权代表姓名：____________________________1.6 承包方联系地址：____________________________2. 项目名称及描述2.1 项目名称：____________________________2.2 项目描述及范围：____________________________2.3 项目实施地点：____________________________3. 协议目的及范围3.1 协议目的：确定Zigbee无线通信协议的应用及实施细节，确保双方对协议的理解和执行一致。
3.2 协议范围：包括Zigbee协议的技术实现、系统集成、测试及维护等方面的内容。
4. Zigbee协议技术要求4.1 Zigbee协议版本：____________________________4.2 技术规格和标准：____________________________4.3 设备兼容性要求：____________________________4.4 数据传输要求及网络安全标准：____________________________5. 项目实施计划及时间表5.1 实施计划：____________________________5.2 关键时间节点及里程碑：____________________________5.3 各阶段完成时间及验收时间：____________________________6. 合同金额及支付方式6.1 合同总金额：____________________________6.2 支付方式（如银行转账、支票等）：____________________________6.3 支付时间及安排：____________________________6.4 其他费用及支付安排：____________________________7. 风险管理及保障措施7.1 风险识别与评估：____________________________7.2 风险管理计划及措施：____________________________7.3 履约保证金及其使用条件：____________________________7.4 意外情况处理及紧急预案：____________________________8. 变更及调整条款8.1 项目范围及技术要求变更的条件：____________________________8.2 变更申请及审批程序：____________________________8.3 变更导致的费用调整及时间安排：____________________________9. 违约责任及处理措施9.1 委托方违约责任：若委托方未按合同规定付款或提供必要的支持，承包方有权要求赔偿违约损失。
运用ZigBee技术实现无线IP话机的方法_王威
Computer Knowledge and Technology 电脑知识与技术本栏目责任编辑：冯蕾网络通讯及安全第7卷第24期(2011年8月)运用ZigBee 技术实现无线IP 话机的方法王威，朱祥贤（淮安信息职业技术学院信息与通信工程系，江苏淮安223003）摘要：当前无线IP 电话基本上都是基于蓝牙和WIFI 无线技术实现的，但有待机时间较短、功耗较大和较高的成本等缺点。
Zigbee 技术则具有低功耗、低成本、低速率、短时延、高容量、高安全等特点。
基于以上情况，设计了通过ZigBee 和网络IP 电话两种通讯技术的配合来实现无线IP 话机,具体来说通过基于带ZigBee 无线语音收发功能的网关和ZigBee 无线收发器来实现基于ZigBee 无线技术的IP 话机功能的。
关键词：zigbee ；无线IP 话机中图分类号：S951.2文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2011)24-5868-02Application of Zigbee Technology in Wireless IP PhoneWANG Wei,ZHU Xiang-xian(Department of Information &Communication Engineering,Huai'an College of Information Technology,Huai'an 223003,China)Abstract:Basically,the current wireless IP phones are based on Bluetooth and WIFI wireless technology,with shortcomings of the short standby time,high power consumption and costs.Zigbee technology have some advantages ，such as low power,low cost,low rate,short delay,high capacity and high security.Given the above,the design of the wireless IP phone set through the ZigBee and IP phone technol -ogy.The set include a gataway with the function of ZigBee-based wireless voice transceiver and a ZigBee wireless transceiver.Key words:zigbee;wireless IP phone随着无线通讯技术的不断发展，各种无线技术层出不穷，比如GSM 、WIFI 、蓝牙等都得到了广泛的运用，几乎每种无线技术的诞生和发展都是为了满足某些实际的运用，ZigBee 无线技术也是如此。
ZigBee协议解析低功耗无线传感器网络的协议
ZigBee协议解析低功耗无线传感器网络的协议ZigBee协议是一种专门为低功耗无线传感器网络设计的协议。
它提供了一种可靠且高效的通信方式，适用于各种物联网应用。
本文将对ZigBee协议进行详细解析，并探讨其在低功耗无线传感器网络中的应用。
一、ZigBee协议的概述ZigBee协议是一种基于IEEE 802.15.4标准的无线通信协议，主要面向低功耗无线传感器网络。
它采用短距离无线传输技术，支持低速、低功耗的设备间通信。
ZigBee协议提供了一个自组织的网络结构，可以连接数百个设备，形成一个完整的传感器网络。
ZigBee协议具有以下特点：1. 低功耗：ZigBee设备的电池寿命长，通信过程中的能量消耗极低，适用于长期运行的无线传感器网络；2. 低速率：ZigBee协议的数据传输速率较低，适合传输小量的数据，如温度、湿度等传感器数据；3. 自组织：ZigBee网络能够自动进行网络拓扑结构的组织和调整，无需人工干预；4. 网络容量大：一个ZigBee网络可以支持数百个设备，覆盖范围广，适用于大规模传感器部署；5. 低成本：由于ZigBee设备的成本较低，使得它在物联网领域得到广泛应用。
二、ZigBee协议栈ZigBee协议栈是ZigBee协议的软件实现，由不同层次的协议组成。
ZigBee协议栈分为物理层、数据链路层、网络层和应用层。
1. 物理层：物理层是ZigBee协议栈的最底层，负责实现无线通信的物理传输。
它定义了无线信道的参数设置、频率选择以及信号调制等功能。
2. 数据链路层：数据链路层负责数据的传输和错误检测等功能。
它将数据分成小的数据帧，并通过可靠的无线信道传输。
3. 网络层：网络层负责发送和路由数据。
它使用一种分层的网络拓扑结构，将网络划分为不同的区域，通过路由表选择最佳路径进行数据传输。
4. 应用层：应用层是ZigBee协议栈的最高层，负责定义应用数据的格式和传输方式。
它可以根据不同的应用需求，定义相应的数据协议。
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Zigbee无线网络通信的软件实现ZigBee是一种新兴的短距离、低功耗、低数据速率、低成本无线网络技术。
ZigBee 采取了IEEE 802.15.4强有力的无线物理层所规定的全部优点：省电、简单、成本又低的规格；在此基础上，ZigBee增加了网络层和应用层。
它的主要应用领域包括工业控制、消费性电子设备、精准农业，汽车自动化、家庭和楼宇自动化、医用设备控制等。
ZIGBEE的组网方式有三种：星型网，树状网，网状网。
星型网络的各节点只能通过协调器相互通信。
树状网把各个通信节点串成了一条线路，各节点只能延着这条线路，以传递的方式进行通信。
前两种通信方式只能进行一些简单的应用，这里不加讨论。
网状网具有强大的功能，网络各节点之间可灵活的进行相互通信，网络可以通过“多级跳”的方式来通信；该拓扑结构还可以组成极为复杂的网络；网络还具备自组织、自愈功能。
充分发挥了无线网络通信的优势。
下面以ZIGBEE协议建立网状网络的工作流程来说明其通信的具体实现。
ZIGBEE协议栈较复杂，但ZIBEE联盟为我们的具体应用封装了一些编程接口。
如APS层，ZDO层，AF层，OSAL操作系统层。
我们的具体应用大部分功能都可以通过这些高层接口来实现，它们封装了网络层及物理层的实现细节。
这些复杂的工作对程序开发变得透明和方便。
ZIGBEE2006协议栈为应用开发提供了程序框架，就象使用VC++一样，我们只须关心应用的建立。
先让我们认识一下ZIGBEE2006协议栈，打开协议栈，在工程文件的左边Workspace 中可以看到整个协议栈的构架，如图所示：APP：应用层目录，这是用户创建各种不同工程的区域，在这个目录中包含了应用层的内容和这个项目的主要内容，在协议栈里面一般是以操作系统的任务实现的。
HAL：硬件层目录，包含有与硬件相关的配置和驱动及操作函数。
MAC：MAC层目录，包含了MAC层的参数配置文件及其MAC的LIB库的函数接口文件。
MT：实现通过串口可控各层，于各层进行直接交互。
NWK：网络层目录，含网络层配置参数文件及网络层库的函数接口文件，APS层库的函数接口OSAL：协议栈的操作系统。
Profile：AF层目录，包含AF层处理函数文件。
Security：安全层目录，安全层处理函数，比如加密函数等。
Services：地址处理函数目录，包括着地址模式的定义及地址处理函数。
Tools：工程配置目录，包括空间划分及ZStack相关配置信息。
ZDO： ZDO目录ZMac： MAC层目录，包括MAC层参数配置及MAC层LIB库函数回调处理函数。
ZMain：主函数目录，包括入口函数及硬件配置文件。
Output：输出文件目录，这个EW8051 IDE自动生成的。
从上面的描述中可以看出，整个协议栈中，对于Zigbee的功能已经全部体现，在此基础上建立一个项目的方法主要是改动应用层。
程序首先从入口主函数MAIN迈出了建立网络的第一步。
在主函数里初始化了硬件设备，包括时钟，中断，接口，外部设备等等。
部分代码如下：ZSEG int main( void ){SET_MAIN_CLOCK_SOURCE(CRYSTAL); //初始化时钟InitLcd(); //液晶屏初始化osal_int_disable( INTS_ALL ); //中断关闭，为了初始化中断设备zmain_vdd_check(); // 电压检查zmain_ram_init(); // 堆栈初始化InitBoard( OB_COLD ); // I0口初始化HalDriverInit(); // 硬件设备驱动初始化osal_nv_init( NULL ); // 初始化内存zmain_ext_addr(); // 64位扩展地址初始化zgInit(); // 初始化基本的FLASH数据ZMacInit(); // 介质介入控制层初始化#ifndef NONWKafInit(); //应用AF层初始化#endifosal_init_system(); //操作系统曾初始化osal_int_enable( INTS_ALL ); // 硬件初始化后，打开所有中断osal_start_system(); //所有的初始化结束，从这个函数进入主循环，它不在//返回}整个协议栈是以一个操作系统贯穿的，我们要加入自己的应用，就要添加一个任务。
在协议栈中的OSAL.c文件中，byte osal_init_system( void )函数的功能是初始化操做系统。
在函数osal_start_system()中实现了添加任务到操作系统任务表中。
在这个函数中通过调用osalAddTasks()函数来定制项目所需要应用的任务，该函数属于应用层和操作系统层之间的接口函数，一般项目的建立需要根据系统的需要自己编写改函数，并将函数放到应用层。
osalAddTasks()函数是通过osalTaskAdd()函数完成任务添加。
首先，将支持协议栈功能需要的任务加载到该函数中，osalTaskAdd()函数的需要三个参数，第一参数是各个任务的初始化函数的指针，第二个参数是各个任务的事件函数的指针。
注意，每个任务，包括我们自己写的任务都要有两个函数：初始化函数和事件函数，第三个参数是任务的优先等级。
部分代码： void osalAddTasks( void ){osalTaskAdd (Hal_Init, Hal_ProcessEvent, OSAL_TASK_PRIORITY_LOW);#if defined( ZMAC_F8W )osalTaskAdd( macTaskInit, macEventLoop, OSAL_TASK_PRIORITY_HIGH );#endif#if defined( MT_TASK )osalTaskAdd( MT_TaskInit, MT_ProcessEvent, OSAL_TASK_PRIORITY_LOW );#endifosalTaskAdd( nwk_init, nwk_event_loop, OSAL_TASK_PRIORITY_MED );osalTaskAdd( APS_Init, APS_event_loop, OSAL_TASK_PRIORITY_LOW );osalTaskAdd( ZDApp_Init, ZDApp_event_loop, OSAL_TASK_PRIORITY_LOW );osalTaskAdd( MYSELFApp_Init, MYSELFApp _event_loop, OSAL_TASK_PRIORITY_LOW );}这些任务是协议栈运行的先决条件，为了更好的使用协议栈，建议将这些任务都添加到任务列表中。
这些函数的参数条件在协议栈中已经定义好，可以直接使用。
任务处理函数是对任务发生后的事件进行处理，在项目中，暂定了如下的处理事件过程框架： uint16 MYSELF_ProcessEvent( uint8 task_id, uint16 events ){afIncomingMSGPacket_t * MSGpkt; //消息包结构osal_event_hdr_t * pmsg; // 事件包结构if(zgDeviceLogicalType == ZG_DEVICETYPE_COORDINATOR){。
}if ( events & SYS_EVENT_MSG ) //发生系统事件将被调用{pmsg = (osal_event_hdr_t *)osal_msg_receive( SampleApp_TaskID );// 接收该事件进行处理while ( pmsg ){switch ( pmsg->event ){case KEY_CHANGE:。
break;case AF_INCOMING_MSG_CMD: // 消息命令事件//用这个事件可接受数据break;case ZDO_STATE_CHANGE: //网络状态变化将被调用响应网络状态改变break;case ZDO_NWK_ADDR_RESP:// 网络地址响应，用它来响应网络地址请求， // 这样可以得到其它网络设备的短地址case ZDO_MATCH_DESC_RESP:在这里可响应匹配描述符break;case ZDO_NWK_UPDATE_NV:break;case ZDO_IEEE_ADDR_RESP:响应物理地址请求break;default:}}此事件处理函描述了任务处理事件的框架，我们的数据接收是通AF_INCOMING_MSG_CMD事件完成的。
接收数据可通过设置系统事件SYS_EVENT_MSG来调用osal_msg_receive()函数接收已经保存到缓冲区的数据，不用考虑底层是怎样具体实现解接收的。
发送数据是通过AF层函数：afStatus_t afDataRequest( afAddrType_t *dstAddr, endPointDesc_t *srcEP,uint16 cID, uint16 len, uint8 *buf, uint8 *transID,uint8 options, uint8 radius ) ——afAddrType_t *dstAddr 目的地址结构，里面包含目的地址——endPointDesc_t *srcEP 设备节点描述符指针，此结构包含了简单描述符，节点值等重要数据信息——uint16 cID 命令标识符，只有命令标号一样的终端才能通信——uint16 len 数据包长度，以字节为单位——uint8 *buf 数据包地址指针——uint8 *transID 执行序号指针，如果信息缓冲发送函数将增加这个数值——uint8 options 发送信息选项，包括一些发送参数，如是否路由等等——uint8 radius 发送信息半径利用此发送函数我们可以炮制出各种应用发送，包括单播发送，组发送，广播发送，这三种信息传送方式的组合实现了网络节点之间的所有数据传输。
在添加任务中，osalTaskAdd( nwk_init, nwk_event_loop, OSAL_TASK_PRIORITY_MED )函数为网络的建立立下了汗马功劳，它调用了nwk_init，nwk_event_loop两个函数完成了网络层的全部建立过程，包括网络初始化（协调器、路由器、终端的建立），这两个函数调用了大批网络层函数。
如：NLME_JoinRequest,NLME_NetWorkFormation,NLME_NetworkDiscoveryRequest等等，最好不要使用这些函数，除非你完全了解网络的建立过程，而是使用ZDO_StartDevice()来初始化、建立和加入网络，一个函数就实现了全部功能。