ZigBee协议架构

2017-2018学年上学期七年级语文期末复习卷（18）及答案.doc2017—2018学年上学期期末复习卷（18）七年级语文注意事项：1．本试卷共6页，共120分。

考试时间为120分钟。

考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效。

2．请认真核对监考教师在答题卡上所粘贴条形码的姓名、考试证号是否与本人相符合，再将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡及本试卷上。

3．答选择题必须用2B铅笔将答题卡上对应的答案标号涂黑。

如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。

答非选择题必须用0.5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡的指定位置，在其他位置答题一律无效。

一、（15分）1．下列各组词语中，加点字的读音全都正确的一项是（）（3分）A．黄晕（yùn）静谧（mì）绽开（zhàn）淅淅沥沥（xì）B．莅临（wèi）恍惚（huǎng）抖擞（sǒu）各得其所（suǒ）C．憔悴（cuì）萧瑟（sè）粗犷（guǎng）絮絮叨叨（diāo）D．确凿（záo）酝酿（yùn）棱镜（léng）咄咄逼人（duō）2．下列词语中没有错别字的一项是（）（3分）A．干涩懒惰拈轻怕重不求甚解B．诅咒殉职喜出旺外为罪潜逃C．澄青和蔼废寝忘室美不胜收D．琢磨祷告刨根闻底人声鼎费3．下面句中加点的词语使用不恰当的一项是（）（3分）A．这个扫街的老妈妈的劳动也许是微不足道的，但又是不可缺少的。

B．面对突如其来的重大灾害，我们只有万众一心，才能夺取全面胜利。

C．入夜，亮化扩建后的西华路华灯齐放，流光溢彩。

D．有些人凭空想了许多念头，络绎不绝地说了许多空话，可是从来没认真做过一件事。

4．下列句子中没有语病的一项是（）（3分）A．是否能学以致用，是一个人在事业上取得成功的前提。

B．通过“学会感恩”主题班会，使我受到了很大的触动。

C．为了避免道路拥堵，各地纷纷出台交通管理新措施。

Zigbee通信协议1. 概述Zigbee是一种低功耗、低数据速率的无线通信协议，用于物联网设备之间的通信。

它基于IEEE 802.15.4标准，适用于各种不同的应用领域，如智能家居、工业自动化和智能农业等。

2. Zigbee网络拓扑结构Zigbee网络采用了星型和网状拓扑结构。

在星型拓扑结构中，设备直接连接到一个中心节点，而在网状拓扑结构中，设备可以直接连接到其他设备，从而形成一个多层次的网络。

3. Zigbee网络协议栈Zigbee网络协议栈由物理层、MAC层、网络层和应用层组成。

•物理层：负责无线信号的传输和接收，定义了无线通信的频率、数据速率和功耗等参数。

•MAC层：提供对物理层的抽象，负责设备之间的无线通信和网络管理。

•网络层：负责设备之间的路由选择和数据包转发。

•应用层：提供各种应用程序所需的服务和功能，如设备发现、数据传输和网络配置等。

4. Zigbee通信机制Zigbee使用CSMA/CA（Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance）机制来进行通信。

每个设备在发送数据之前会先进行信道侦听，如果信道空闲，则设备可以发送数据；如果信道被占用，则设备需要等待一段时间后再次侦听，以避免数据碰撞。

5. Zigbee安全性Zigbee提供了多种安全机制来保护通信过程中的数据安全性和隐私性。

其中包括：•认证：通过设备之间的互相认证，确保只有合法的设备可以加入网络。

•加密：使用对称加密算法对数据进行加密，防止数据被窃取或篡改。

•密钥管理：为每个设备生成唯一的密钥，并定期更新密钥以提高安全性。

6. Zigbee应用领域Zigbee通信协议在各种应用领域都有广泛的应用，下面列举了几个常见的应用领域：•智能家居：Zigbee可以用于连接智能家居设备，如智能灯泡、智能插座和智能门锁等，实现远程控制和自动化功能。

•工业自动化：Zigbee可以用于工业自动化中的传感器网络，实现设备之间的数据采集和监控。

zigbee协议规范ZigBee是一种低功耗、低成本、无线网络通信协议，旨在为物联网设备提供高效的通信方式。

它基于IEEE 802.15.4标准，并使用了一套自己的通信协议规范。

本文将介绍ZigBee协议规范的主要内容及其在物联网领域的应用。

一、ZigBee协议框架ZigBee协议规范采用分层架构，包括应用层、网络层、MAC层和物理层。

应用层负责定义设备之间的应用通信协议，网络层处理设备之间的路由和组网，MAC层管理设备之间的访问和数据传输，物理层负责无线信号的调制和解调。

二、ZigBee网络拓扑结构ZigBee支持多种网络拓扑结构，包括星型、网状、集群树型等。

星型拓扑结构是最简单的，以一个协调器为中心，与多个终端设备直接通信。

网状拓扑结构允许多个设备之间进行直接通信，具有自组织和自修复的能力。

集群树型拓扑结构是一种分层的网络结构，能够实现更高效的数据传输和路由选择。

三、ZigBee通信协议ZigBee协议规范定义了一组通信协议，包括应用层协议、网络层协议、MAC层协议和物理层协议。

其中，应用层协议提供了设备之间的应用通信接口，可根据不同的应用需求进行自定义；网络层协议负责路由选择和组网管理，实现了多跳传输和自动路由；MAC层协议管理设备之间的通信时间和频率，以实现低功耗和高效通信；物理层协议定义了无线信号的调制和解调方式，包括频率、带宽和调制类型等。

四、ZigBee应用领域ZigBee协议规范广泛应用于物联网领域，包括家庭自动化、智能城市、工业控制和农业监测等。

在家庭自动化中，ZigBee可以连接家庭中的各种设备，如灯光、门窗、温度传感器等，实现智能化的控制和管理。

在智能城市中，ZigBee可以应用于智能交通、环境监测和智能能源管理等领域，提高城市的管理效率和生活质量。

在工业控制中，ZigBee可以实现设备之间的无线通信和监测，提高生产效率和安全性。

在农业监测中，ZigBee可以应用于土壤湿度、气象信息等数据的采集和传输，为农业生产提供便利。

Z i g B e e-协议架构根据应用和市场需要定义了ZigBee 协议的分层架构，其协议的体系结构如图1 所示，其中物理层（physical layer，PHY）和媒介访问控制层（medium access control sub-layer,MAC）是由IEEE802.15.4-2003 标准定义的，在这个底层协议的基础上ZigBee 联盟定义了网络层（network layer,PHY）和应用层（application layer,APL）架构.图1 zigbee协议栈体系结构物理层规范物理层定义了它与MAC 层之间的两个接口：数据服务接口PD-SAP 和管理服务接口PLME-SAP，其中PD-SAP 接口还为物理层提供了相应的数据服务，负责从无线物理信道上收发数据，而PLME-SAP 接口同时为物理层提供相应的管理服务，用于维护一个由物理层相关数据组成的数据库。

物理层负责数据的调制、发送和接收、空闲信道评估（clear channel assessment,CCA）信道能量的监测（energy detect,ED）和链接质量指示（link quality indication，LQI）等。

物理层帧结构由同步头、物理层帧头和物理层有效载荷三部分组成，如表1 所示。

同步头又包括32bit 的前同步码和8bit 的帧定界符，前同步码用来为数据收发提供码元或数据符号的同步；帧界定符用来标识同步域的结束及数据的开始。

物理层帧头包括7bit 的帧长度和1bit 的预留位，帧长度定义了物理层净荷的字节数。

物理层有效载荷就是MAC层的帧内容。

表一物理层帧格式媒体接入控制层规范MAC 层定义了它与网络层之间的接口，包括提供给网络层的数据服务接口MLDE-SAP 和管理服务接口MLME-SAP，同时提供了MAC 层数据服务和MAC 层管理服务。

MAC层数据服务主要实现数据帧的传输；MAC 层管理服务主要负责媒介访问控制、差错控制等。

zigbee 协议栈Zigbee是一种基于IEEE 802.15.4标准的无线通信协议，它是一种低功耗、短距离的无线网络协议，可以用于物联网中各种设备的通信。

Zigbee协议栈是指一套软件的层次结构，用于实现Zigbee协议的功能和特性。

Zigbee协议栈由四个层次组成：应用层，网络层，MAC层和物理层。

应用层是Zigbee协议栈的最高层，它提供了应用程序与其他网络层之间的接口。

应用层负责处理数据的收发，以及定义数据的格式和协议。

应用层也负责处理设备与设备之间的通信，例如传感器与控制器之间的通信。

网络层是Zigbee协议栈的中间层，它负责网络的发现和路由选择。

网络层的主要功能是将数据传输到目标设备，以及维护网络拓扑结构。

网络层使用一种叫做AODV（Ad-hoc On-Demand Distance Vector）的路由选择算法来决定数据的传输路径。

MAC层是Zigbee协议栈的第二层，它负责实现对数据的传输和控制。

MAC层的主要功能包括数据的处理、帧的编码和解码、对信道的管理等。

MAC层使用CSMA-CA（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）协议来控制数据的传输，并通过BEACON帧来管理设备之间的通信。

物理层是Zigbee协议栈的最底层，它负责将数据从电子信号转换为无线信号，并传输到接收设备。

物理层的主要功能包括信号的调制和解调、信道编码和解码、信号的传输和接收等。

Zigbee协议栈还支持一种叫做ZDO（Zigbee Device Object）的设备对象。

ZDO是一个与设备相关的软件模块，提供了设备的管理和控制功能。

ZDO负责设备的发现、加入网络、离开网络、重置等操作，并通过指定的应用程序接口来与设备进行通信。

总的来说，Zigbee协议栈是一个非常复杂的系统，包含了多个层次和各种功能。

它通过不同的层次和模块来实现Zigbee协议的各种特性和功能，从而使得物联网设备之间可以方便地进行通信和控制。

ZigBee协议一、协议概述ZigBee协议是一种低功耗、短距离、无线通信协议，旨在为物联网设备提供可靠的数据传输和通信能力。

该协议基于IEEE 802.15.4标准，并针对低功耗和低数据速率的应用进行了优化。

ZigBee协议支持自组织网络，可以在大规模的设备网络中实现自动路由和自我修复。

二、协议架构1. 物理层：ZigBee协议使用2.4 GHz、915 MHz或868 MHz的无线频段进行通信。

物理层采用短距离传输技术，能够在低功耗的情况下实现高效的数据传输。

2. 数据链路层：数据链路层负责提供可靠的数据传输和错误检测。

它使用帧结构将数据分割为小的数据包，并添加帧头和帧尾进行标识和校验。

3. 网络层：网络层负责设备之间的通信和路由。

ZigBee协议支持多种网络拓扑结构，如星型、网状和混合结构。

网络层使用路由表来确定数据包的传输路径，以实现高效的数据传输。

4. 应用层：应用层定义了设备之间的通信协议和数据格式。

它提供了一系列的应用框架，使开发人员可以轻松地构建各种物联网应用。

三、协议特性1. 低功耗：ZigBee协议采用了低功耗设计，使得设备在长时间运行的情况下能够节省能源。

它使用了睡眠模式和快速唤醒技术，以最小化设备的能耗。

2. 自组织网络：ZigBee协议支持自组织网络，设备可以自动加入网络并进行路由选择。

当有设备移除或故障时，网络能够自动修复，保证数据的可靠传输。

3. 安全性：ZigBee协议提供了多层次的安全机制，保护网络和数据的安全性。

它支持数据加密、身份验证和访问控制，防止未经授权的设备入侵和数据泄露。

4. 网络容量：ZigBee协议支持大规模设备网络，能够容纳数千个设备同时通信。

它使用了分散式路由算法，避免了网络拥塞和性能下降的问题。

四、协议应用ZigBee协议广泛应用于物联网领域，包括家庭自动化、智能电网、工业自动化等。

以下是一些具体的应用场景：1. 家庭自动化：ZigBee协议可以用于控制家庭中的各种设备，如照明系统、温度控制器、安全系统等。

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协议协议名称：ZigBee协议一、引言ZigBee协议是一种低功耗、短距离、低数据速率的无线通信协议，广泛应用于物联网领域。

本协议旨在规范ZigBee网络的架构、通信方式、安全机制等关键方面，以确保设备之间的可靠通信和互操作性。

二、范围本协议适用于ZigBee网络的设计、开发、部署和维护过程中的相关方，包括但不限于设备制造商、软件开发人员、系统集成商等。

三、术语和定义3.1 ZigBee：一种基于IEEE 802.15.4标准的低功耗、短距离、低数据速率的无线通信技术。

3.2 ZigBee设备：符合ZigBee协议的无线设备，包括传感器、执行器、控制器等。

3.3 ZigBee协调器：ZigBee网络中的主节点，负责网络的组建和管理。

3.4 ZigBee路由器：ZigBee网络中的中间节点，负责数据转发和路由选择。

3.5 ZigBee终端设备：ZigBee网络中的从节点，负责与其他设备进行通信。

四、ZigBee网络架构4.1 ZigBee协调器4.1.1 ZigBee协调器负责网络的组建和管理，包括网络的初始化、设备的加入和离开等。

4.1.2 ZigBee协调器具有唯一的64位扩展地址，用于标识网络中的其他设备。

4.1.3 ZigBee协调器负责与上层应用程序的交互，接收和处理上层应用程序的指令。

4.2 ZigBee路由器4.2.1 ZigBee路由器负责数据转发和路由选择。

4.2.2 ZigBee路由器具有64位扩展地址，用于标识网络中的其他设备。

4.2.3 ZigBee路由器可以与其他路由器和终端设备进行通信，通过路由选择算法选择最佳的数据传输路径。

4.3 ZigBee终端设备4.3.1 ZigBee终端设备是网络中的从节点，负责与其他设备进行通信。

4.3.2 ZigBee终端设备具有64位扩展地址，用于标识网络中的其他设备。

4.3.3 ZigBee终端设备可以通过与路由器的通信间接与其他终端设备进行通信。

ZigBee协议协议名称：ZigBee协议一、引言ZigBee协议是一种无线通信协议，旨在为低功耗、低数据速率的应用提供可靠的通信。

本协议旨在定义ZigBee网络的架构、通信方式、数据格式以及协议栈的实现规范，以确保不同厂商的设备能够互相兼容和互操作。

二、范围本协议适合于使用ZigBee技术的设备之间的通信，包括但不限于家庭自动化、楼宇自动化、工业控制、智能电网等领域。

三、术语和定义3.1 ZigBee设备：指符合ZigBee协议规范的设备，包括协调器、路由器和终端设备。

3.2 协调器：指ZigBee网络中的主设备，负责网络的管理和协调。

3.3 路由器：指ZigBee网络中的中间设备，负责数据的中继和路由。

3.4 终端设备：指ZigBee网络中的终端设备，负责与用户交互和执行特定功能。

3.5 网络拓扑：指ZigBee网络中设备之间的连接方式和关系。

3.6 网络层：指ZigBee协议栈中负责网络管理和路由的层次。

3.7 应用层：指ZigBee协议栈中负责应用数据传输的层次。

四、网络架构4.1 网络拓扑ZigBee网络采用星型、网状或者混合拓扑结构。

其中，星型拓扑中协调器作为中心节点，终端设备直接与协调器通信；网状拓扑中终端设备通过路由器中继数据；混合拓扑结构则是星型和网状拓扑的组合。

4.2 网络组建ZigBee网络由一个协调器和多个路由器、终端设备组成。

协调器负责网络的组建和管理，路由器负责数据的中继和路由，终端设备负责与用户交互和执行特定功能。

五、通信方式5.1 网络发现新加入ZigBee网络的设备需要进行网络发现，以便与网络中的其他设备建立连接。

设备可以通过主动发现和被动发现两种方式进行网络发现。

5.2 数据传输ZigBee网络使用分层的协议栈进行数据传输。

应用层数据通过网络层进行封装，并通过物理层进行传输。

数据传输可以使用广播、单播或者多播方式。

5.3 安全性ZigBee协议提供了多种安全机制，包括身份验证、数据加密和访问控制。

Zigbee协议剖析低功耗无线个人局域网的核心协议Zigbee协议是一种为物联网设备之间相互通信而设计的低功耗无线个人局域网协议。

本文将对Zigbee协议进行剖析，并探讨其在低功耗无线个人局域网中的核心协议。

一、Zigbee协议简介Zigbee协议是一个开放的国际标准，它基于IEEE 802.15.4标准，主要用于低功耗、低速率的无线个人局域网。

该协议被广泛应用于家庭自动化、智能照明、无线传感器网络等领域。

二、Zigbee协议架构Zigbee协议采用分层架构，包括物理层、MAC层、网络层和应用层。

各层之间通过定义好的接口进行沟通，并根据不同的应用需求进行灵活配置和使用。

1. 物理层物理层负责无线信号的传输和接收，包括频率的选择、调制和解调、数据帧的生成和检测等功能。

Zigbee协议操作于2.4GHz、915MHz或868MHz的无线频段，可根据不同的需求选择合适的频段。

2. MAC层MAC层负责协调网络中各个节点的数据传输，控制数据的分发和接收。

它包括信道访问机制、确认和重传机制、能量管理等功能，可提高网络的可靠性和效率。

3. 网络层网络层负责路由和寻址功能，确保数据包能够准确地传输到目标节点。

它采用了多种路由算法，使网络具有高度的自组织和灵活性。

4. 应用层应用层负责定义各种应用场景所需的服务和协议，包括传感器数据的采集、设备的控制和配置等功能。

Zigbee协议支持多种应用层协议，如Zigbee Home Automation（ZHA）、Zigbee Light Link（ZLL）等。

三、Zigbee协议特点Zigbee协议在低功耗无线个人局域网中具有以下特点：1. 低功耗Zigbee协议采用了严格的协议控制和低功耗技术，在保证设备正常工作的同时，最大限度地减少了能量消耗，延长了设备的续航时间。

2. 自组织网络Zigbee协议使用了自组织网络技术，节点可以自动加入和离开网络，具有高度灵活性和扩展性。