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1.2 ZIGBEEE介绍
1.2.1 ZIGBEE网络技术简介
ZigBee 技术是一个新兴的使用极低复杂度、成本和功耗的低速率无线网络技术。 ZigBee 协议栈基 于标准的 7 层开放式系统互联（OSI）模型开发，但仅对那些涉及 ZigBee 的层予以定义。IEEE802.15.4 标准定义了最下面的2 层：物理层和 MAC 层。 ZigBee 联盟提供了网络层和应用层框架的设计。层与层之间通过服务访问点SAP相连，每一层都可以通过其与上层的服务访问点为上层提供相应的服务。服务访问点是层与层之间的唯一接口，而具体的服务是以通信原语的形式供上层调用的。
ZigBee 无线传感器网络由协调器节点和子节点组成。其协议支持星形和对等 2 种网络拓扑结构。 对等网络拓扑中，只存在一个协调器节点，在该网络中 的任何一个设备只要在它的通信范围内就可以和其 他设备进行通信。 对等网络最大优点是它为 ad hoc 网络，能自组织和自恢复。 星形拓扑由1个协调器节点和1个或多个子节点组成，所有子节点都只和协调器通信，如果2个子节点之间需要传输数据，必须以协调器为媒介。星形网络在数据传输延时和功耗方面均有较大优势。本系统采用星形拓扑结构。
ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协议。ZigBee协议从下到上分别为物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)、传输层(TL)、网络层(NWK)、应用层(APL)等。其中物理层和媒体访问控制层遵循IEEE 802.15.4标准的规定。
ZigBee网络主要特点是低功耗、低成本、低速率、支持大量节点、支持多种网络拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全。ZigBee网络中设备的可分为协调器(Coordinator)、汇聚节点(Router)、传感器节点(EndDevice)等三种角色。
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基站。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。
1.2.2 ZIGBEE网络
1.2.2.1 设备类型
ZigBee 网络包含以下设备类型：协调器（ZC）、路由器（ZR）、终端设备（ZE）
协调器：该设备的作用是启动和控制网络。协调器的作用是存储关于网络的信息，包括作为认证中心和作为安全密钥的贮藏所。
路由器：路由器的作用是扩展网络覆盖面，在障碍周围动态路由，并且提供备份路由以防止网络拥挤和设备失败。它们可以与协调器和其它路由器联系，并且支持子设备。
终端设备：终端设备可以发送或接收一个信息，但是不能执行任何路由操作。它们必须被联系到协调器或者一个路由器，并且不支持子设备。
1.2.2.2 网状网络拓扑结构
网状拓扑结构，也被称为点到点，是由互联的路由器和终端设备组成的一个网状结构。每个路由器通常至少通过两个路径来连接，并且可以为它的邻居转发信息。一个网状网络包含一个单一的协调器，以及多个路由器和终端设备。
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