物理层协议PPT
- 格式:ppt
- 大小:2.98 MB
- 文档页数:20
802.15.4协议规范(物理层)IEEE802.15.4-2003协议规范规定了一个MAC层和两个PHY层。
802.15.4的主要协议框架如图所示。
这边只介绍物理层。
802.15.4协议架构1.协议概述在LR WPAN(无线个人区域网)中,存在两种不同类型的设备,一种是完整功能设备(FFD),一种是简化功能设备(RFD)。
FFD可以同时和多个RFD或FFD进行通信,所以常作为协调器,而RFD只能和一个FFD进行通信。
一个网络中至少有一个FFD作为PAN 主协调器。
LR WPAN网络中根据不同需要有两种网络拓扑结构:星型拓扑结构和对等拓扑结构。
星型拓扑结构由一个叫做PAN主协调器的中央控制器和多个从设备组成,主协调器必须是一个具有完整功能的设备,从设备可以是FFD也可以是RFD。
在对等拓扑结构中,每一个设备都可以与在无线通信范围内的其他任何设备进行通信,任何一个设备都可以定义为PAN 主协调器。
无论是星型拓扑还是对等拓扑网络结构。
每一个独立的PAN都以一个标识符以确保唯一性。
在设备发起连接时,可采用64位的长地址,只有在连接成功时,系统分配了PAN的标识符后,才能采用16位的短地址码进行连接。
在LR WPAN中,允许有选择性的使用超帧结构,超帧的格式由主协调器来定义,它分为16个大小相等的时隙,其中第一个时隙为PAN的信标帧。
任何从设备如果想在两个信标之间的竞争接入期间(CAP)进行通信,则需要使用具有时隙和免冲突载波检测多路接入(CSMA CA)机制同其他设备进行竞争通信。
在一些特殊情况下,可采用PAN主协调器的超帧中的一部分来完成这些特殊要求。
这部分称为保护时隙(GTS)。
多个保护时隙构成一个免竞争时期(CFP),但最多可分配7个GTS。
因为有足够的CAP空间保证为其他网络设备和其他希望加入网络的新设备提供竞争接入的机会。
有无GTS的超帧结构分别如下所示。
timetime无GTS 的超帧有GTS 的超帧1.1数据传输LR WPAN 中,主要有3种数据传输模式:从设备向主协调器发送数据;主协调器向从设备发送数据;从设备之间传送数据。