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目
½
1. ZigBee
是什么？
............................................................................................................................
4
1.1
典型应用
..............................................................................................................................
4
1.2 ZigBee
目标
..........................................................................................................................
5
1.3
关于
ZigBee
联盟
................................................................................................................
5
1.4
产品认证
..............................................................................................................................
5
2. ZigBee
协议栈
................................................................................................................................
7
2.1 ZigBee................................................................................................................................... 8
2.1.1
应用（APL）层
.......................................................................................................
8
2.1.2
应用框架
...................................................................................................................
8
2.1.3
应用对象
...................................................................................................................
8
2.1.4 ZigBee
设备对象（ZDO）
.......................................................................................8
2.1.5 ZigBee
设备对象管理面板
.......................................................................................
8
2.1.6
应用支持（APS）子层
...........................................................................................
8
2.1.7
安全服务提供者（SSP）
........................................................................................
9
2.1.8
½络层（NWK）
.....................................................................................................
9
2.2 IEEE 802.15.4....................................................................................................................... 9
2.2.1
媒½访问控制层（MAC）
......................................................................................
9
2.2.2
物理层（PHY）
.......................................................................................................
9
3. ZigBee
½络
..................................................................................................................................
10
3.1
设备类型
............................................................................................................................
10
3.1.1
协调器
.....................................................................................................................
10
3.1.2
路由器
.....................................................................................................................
10
3.1.3
终端设备
.................................................................................................................
10
3.2
½状½络拓扑结构
............................................................................................................
10
3.2.1
优点
.........................................................................................................................
11
3.3
加入一个
ZigBee
½络
......................................................................................................
11
3.3.1 MAC
层关联
............................................................................................................
11
3.3.2
直接加入
.................................................................................................................
14
3.4
路由功½
............................................................................................................................
17
3.4.1
路由成本
..................................................................................................................
17
3.4.2
路由表
.....................................................................................................................
18
3.4.3
基本路由算法
.........................................................................................................
19
3.4.4
路由发现
.................................................................................................................
21
3.4.5
路由维护
.................................................................................................................
26
4.
应用规范，簇和端点
..................................................................................................................
28
4.1 ZigBee
簇库（ZCL）
........................................................................................................
28
4.2
绑定
....................................................................................................................................
29
5. ZigBee
安全
..................................................................................................................................
31
5.1
认证中心
............................................................................................................................
31
5.2
安全密钥
............................................................................................................................
31
2
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5.2.1
万½密钥
.................................................................................................................
31
5.2.2
½络密钥
.................................................................................................................
31
5.2.3
链接密钥
.................................................................................................................
32
5.3
安全模式
............................................................................................................................
32
5.3.1
标准安全模式
.........................................................................................................
32
5.3.2
高级安全模式
.........................................................................................................
32
6.
试运½
..........................................................................................................................................
33
6.1
试运½工具
........................................................................................................................
33
6.2
试运½举例
........................................................................................................................
33
7. ZigBee
信道和频率
......................................................................................................................
35
7.1 ZigBee，Wi-Fi
和蓝牙的信道
..........................................................................................
35
7.2
信道和频率
........................................................................................................................
35
8. ZigBee 2006
和
PRO.................................................................................................................... 37
3
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1. ZigBee
是什么？
ZigBee
和
IEEE 802.15.4
是基于标准的协议，它们为无线传感器½络应用提供所需要的
½络基础设½。802.15.4 定义了物理层（PHY）和媒½访问控制（MAC）层，ZigBee 定义
了½络（NWK）层和应用层（APL）
。
对于传感器½络应用，关键的设计要求围绕着电池寿½长，成本½，占地面积小和½状
½络等问题，以支持在一个互操½多应用环境中大量设备之间的通信。
1.1
典型应用
ZigBee
无线½状½络的冗½、自配½和自愈½力对许多应用来说是非常理想的，主要
包括：
½源管理和提高效率 — 提供更多的信息和控制½源½用，
为用户提供更½的服务
和更多的选择机会，更½地管理资源，帮助减少对环境的冲击。
家居自动化 — 提供对照明、采暖、制冷、安全和家庭娱乐系统更灵活的管理。
楼宇自动化 — 整合并集中管理照明、采暖、制冷和安全。
工业自动化 — 扩大现有的生产和过程控制系统可靠性。
ZigBee 的互用性意味着这些应用可以一起工½，提供更大的½处。
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1.2 ZigBee
目标
ZigBee
标准被开发以解决以下需求：
½成本
安全
可靠和自愈
灵活可扩展
½功耗
容易且不昂贵的部½
½用全球无限制无线电频段
智½化的½络建立和信息路由
1.3
关于
ZigBee
联盟
ZigBee 联盟是一个由 285 家公司一起工½的联合½，以实现基于一个开放的全球标准
的、可靠的、具有成本效益、½功耗、无线½络的、检测和控制产品。其重点是以下方面：
定义½络、安全及应用½件层
提供互操½性和一致性测试规范
全球性地促进 ZigBee 品牌以建立市场意识
管理该技术的发展
1.4
产品认证
要½用 ZigBee Alliance 标识的产品，它必须首先成功完成 ZigBee 认证项目。这就确
保了该产品符合在 ZigBee 规范里的标准描述。
只有那些通过了 ZigBee 认证的产品才可以½用 ZigBee 标识。
这里有两个 ZigBee 认证测试项目：
ZigBee 兼容平台（ZCP）
ZCP 适用于组件或平台，它们被用来创建终端产品的模块。
5
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