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ZigBee基础知识一、ZigBee特点ZigBee技术就是一种新兴得短距离、低功耗、低成本、低数据传输率得无线通信技术。
它得主要特点如下:1)低功耗:在低功耗待机模式下,两节普通5号干电池可使用6~24个月。
2)低速率:数据传输速率只有10kb/s~ 250 kb/s,专注于低速数据传输应用。
3)低成本:因为ZigBee数据传输速率低,协议简单,降低了对通信控制器得要求,所以大大降低了成本。
4)短距离:传输距离一般介于10~100m之间,在增加RF发射功率后,亦可增加到1~3km。
这指得就是相邻节点间得距离,如果通过路由与节点间通信得接力,传输距离将可以更远。
5)短时延:Zigbee得响应速度较快,一般从睡眠转入工作状态只需15ms,节点连接进入网络只需30ms,进一步节省了电能。
6)容量大:Zigbee可采用星状、簇状与网状网络结构,一个主节点可管理254个子节点,同时主节点还可由上一层网络节点管理,这样可组成65000多个节点。
7)安全:ZigBee提供了数据完整性检查与鉴权功能,采用AES-128加密算法,各个应用可灵活确定其安全属性。
8)工作频段灵活:使用得频段分别为全球得2、4GHz ISM频段(16个信道)、欧洲得868MHz频段(1个信道),以及美国得915MHz频段(10个信道),均为免执照频段。
二、ZigBee工作频率表1 ZigBee工作频率表三、ZigBee得设备类型ZigBee网络支持两种功能类型得网络节点:全功能器件(Full FunctionDevice, FFD)与精简功能器件(Reduce Function Device,RFD)。
全功能器件拥有完整得协议功能,在网络中可以作为协调器(Coordinator),路由器(Router)与普通节点(Device);而精简功能器件旨在实现最简单得协议功能而设计,只能作为普通节点存在于网络中。
全功能器件可以与精简功能器件或其她得全功能器件通信,而精简功能器件只能与全功能器件通信,精简功能器件之间不能直接通信。
2010-05-05 09:25ZigBee网络基本知识接触ZB这么久了，现在才来记录下这些关于网络的基本知识，不禁觉得好笑，更可笑的是以前学习的是通信，居然对网络还这么陌生。
客观上说，这就是学校的差异；主观上说，还是自己没有真正学到东西，希望现在能补多少是多少吧。
下面内容是转载自阿元的博客的，觉得别人怎么就那么厉害呢？关键是学一点，记一点吧。
ZigBee的基础是IEEE802.15.4，这是IEEE无线个人区域网工作组的一项标准，被称作IEEE802.15.4(ZigBee)技术标准。
ZigBee不仅只是802.15.4的名字。
IEEE 仅处理低级MAC层和物理层协议，因此ZigBee联盟对其网络层协议和API进行了标准化。
ZigBee联盟还开发了安全层。
point1->节点的类型在Zigbee网络中，节点分为三种类型：协调者、路由器和路由节点。
其中ZigBee 协调者（coord）为协调者节点，每各ZigBee网络必须有一个。
他的主要作用是初始化网络信息。
ZigBee 路由器（router）为路由节点，他的作用是提供路由信息。
ZigBee 终端节点（rfd为终端节点），它没有没有路由功能，完成的是整个网络的终端任务。
point2->层的概念在Zigbee中有几个层的概念是比较重要的。
ZigBee的体系结构由称为层的各模块组成。
每一层为其上层提供特定的服务：即由数据服务实体提供数据传输服务；管理实体提供所有的其他管理服务。
每个服务实体通过相应的服务接入点(SAP)为其上层提供一个接口，每个服务接入点通过服务原语来完成所对应的功能。
（1）物理层（PHY）物理层定义了物理无线信道和MAC子层之间的接口，提供物理层数据服务和物理层管理服务。
物理层内容：1)ZigBee的激活；2)当前信道的能量检测；3)接收链路服务质量信息；4)ZigBee 信道接入方式；5)信道频率选择；6)数据传输和接收。
1. 基础知识 (1)1.1IEEE 地址 (1)1.2 簇 (2)1.3 Profile ID (4)1.4网络地址与端点号、节点 (4)1.5 PANID (5)1.6 zigbee设备 (5)2. 绑定机制 (7)2.1 描述符绑定 (7)2.2 设备绑定 (23)1.基础知识1.1IEEE 地址IEEE 地址是 64 位，在设备进入网络之前就分配好了的，应该在全球是唯一的，而网络地址是在网络建立后，设备加入网络时，它的父节点给它分配的，在设备通信时，首先由ieee地址找到设备的网络地址，然后根据网络地址实现设备之间的通信，这样可以减少帧头长度，多传有效数据通俗的说IEEE 地址相当于你的手机号（11 位的那个），短地址就相当于你们公司的小号(3 、4) 位，一个公司的互打电话就用小号噻。
假设你的手机号138xxxxx666 ，这个是唯一的，但你的小号，假设是 666，在你的公司网中是唯一的，但是在另一个网中，可能别人的小号也是666。
1.2 簇簇就是相当于端点房间里面的人，是接收最终的目标。
这东西是 2 个字节编号，在射频发送的时候，必须要指定接收模块的镞，发送模块不需要指定。
首先每一个端点可以看成是一个 1 个字节数字编号的开有一扇门的房间，数据最终的目标是进入到无线数据包指定的目标端点房间，而取无线数据这个相关的代码在任务事件处理函数里，TI 协议栈有那么多的任务事件处理函数，所以必须要指定在哪个任务事件处理函数来取这个无线数据包里面的有用数据。
端点就相当于一个房间的门牌号！！！SimonApp_epDesc.endPoint= 10;//SimonApp_ENDPOINT;此端点编号为10SimonApp_epDesc.task_id = &SimonApp_TaskID;和我们应用层任务挂钩完成了簇信息表的构建，因为簇信息封装在SimonApp_SimpleDesc 里面，这里面却只是起到一个信息表的作用！方便数据到来的时候查询相关信息表！const cId_t SimonApp_ClusterList[SimonApp_MAX_CLUSTERS] ={SimonApp_CLUSTERID};const SimpleDescriptionFormat_t SimonApp_SimpleDesc = {SimonApp_ENDPOINT,// int Endpoint;SimonApp_PROFID,//uint16 AppProfId[2];SimonApp_DEVICEID,//uint16 AppDeviceId[2];SimonApp_DEVICE_VERSION,//int AppDevVer:4;SimonApp_FLAGS,//int AppFlags:4;SimonApp_MAX_CLUSTERS,//byte AppNumInClusters;(cId_t*)SimonApp_ClusterList,//byte *pAppInClusterList;SimonApp_MAX_CLUSTERS,//byte AppNumInClusters;(cId_t*)SimonApp_ClusterList//byte *pAppInClusterList;};接收到数据以后，判断是属于哪一个端点、属于哪一个簇1.3 Profile ID这个是由Zigbee 组织来分配的应用ID 号，比如无线开关用0x0001 ，智能电表用ox0002，万用遥控器用0x0003 等等。
竭诚为您提供优质文档/双击可除zigbee学习总结篇一：Zigbee协议栈学习总结典型的智能家居网络总体结构图智能家居系统模块整体框图Zigbee是一种标准，该标准定义了短距离、低速率传输速率无线通讯所需要的一系列通信协议。
基于Zigbee的无线网络所使用的工作频段为868mhz、915mhz和2.4ghz，最大数据传输速率为250Kbps。
Zigbee无线网络共分为5层：物理层（phY），介质访问控制层（mAc），网络层（nwK），应用程序支持子层（Aps），应用层（ApL）。
总体而言，Zigbee技术有如下特点：高可靠性，低成本，低功耗，高安全性，低数据速率Zigbee网络中的设备主要分为三种：1，协调器，协调器节点负责发起并维护一个无线网络，识别网络中的设备加入网络，一个Zigbee网络只允许有一个Zigbee协调器；2，路由器，路由器节点支撑网络链路结构，完成数据包的转发；。
Zigbee网格或树型网络可以有多个Zigbee路由器。
Zigbee星型网络不支持Zigbee路由器。
3，终端节点，负责数据采集和可执行的网络动作。
从功能上，zigbee节点应由微控制器模块、存储器、无线收发模块、电源模块和其它外设功能模块组成。
Zigbee/Ieee802.15.4定义了两种类型的设备：它们是全功能设备（FFD，FullFunctionDevice）和精减功能设备（RFD，ReducedFunctionDevice）。
FFD可以当作一个网络协调器或者一个普通的传感器节点，它可以和任何其他的设备通讯，传递由RFD发来的数据到其他设备，即充当了路由的功能。
而RFD只能是传感器节点，它只能和FFD进行通讯，经过FFD 可以将自己测得数据传送出去。
在Zigbee网络中大多是这两种设备，网络中结点数理论上最多可达65，536个，可以组成三种类型网络：星型、网状型和树型。
星状网络由一个pAn协调器和多个终端设备组成，只存在pAn协调器与终端的通讯，终端设备间的通讯都需通过pAn 协调器的转发。
zigbee学习总结篇一：Zigbee协议栈学习总结典型的智能家居网络总体结构图智能家居系统模块整体框图ZigBee是一种标准，该标准定义了短距离、低速率传输速率无线通讯所需要的一系列通信协议。
基于ZigBee的无线网络所使用的工作频段为868MHz、915MHz和2.4GHz，最大数据传输速率为250Kbps。
ZigBee无线网络共分为5层：物理层（PHY），介质访问控制层（MAC），网络层（NWK），应用程序支持子层（APS），应用层（APL）。
总体而言，ZigBee技术有如下特点：高可靠性，低成本，低功耗，高安全性，低数据速率Zigbee网络中的设备主要分为三种：1，协调器，协调器节点负责发起并维护一个无线网络，识别网络中的设备加入网络，一个ZigBee 网络只允许有一个ZigBee 协调器；2，路由器，路由器节点支撑网络链路结构，完成数据包的转发；。
ZigBee 网格或树型网络可以有多个ZigBee 路由器。
ZigBee 星型网络不支持ZigBee 路由器。
3，终端节点，负责数据采集和可执行的网络动作。
从功能上，zigbee节点应由微控制器模块、存储器、无线收发模块、电源模块和其它外设功能模块组成。
ZigBee/IEEE802.15.4定义了两种类型的设备：它们是全功能设备（FFD，Full Function Device）和精减功能设备（RFD，Reduced Function Device）。
FFD可以当作一个网络协调器或者一个普通的传感器节点，它可以和任何其他的设备通讯，传递由RFD发来的数据到其他设备，即充当了路由的功能。
而RFD只能是传感器节点，它只能和FFD进行通讯，经过FFD可以将自己测得数据传送出去。
在ZigBee网络中大多是这两种设备，网络中结点数理论上最多可达65，536个，可以组成三种类型网络：星型、网状型和树型。
星状网络由一个PAN 协调器和多个终端设备组成，只存在PAN 协调器与终端的通讯，终端设备间的通讯都需通过PAN 协调器的转发。
Zigbee学习知识重点第一章Zigbee概述1、Zigbee是一种新兴的短距离、低速率无线网络技术，主要用于近距离无线连接。
2、Zigbee的特点是功耗低、成本低、时延短、网络容量大、可靠安全。
3、常见的Zigbee芯片有CC243X系列、MC1322X系列和CC253X系列。
4、常见的Zigbee协议栈有非开源（msstatePAN）协议栈、开源（freakz）协议栈和半开源(Zstack)协议栈。
5、Zigbee软件开发平台包括IAR、Zigbee Sniffer、物理地址修改软件以及其它辅助软件。
6、Zigbee硬件开发平台采用Altium Designer进行设计。
7、简述Zigbee的定义。
答：Zigbee是一种近距离、低复杂度、低功耗、低成本的双向无线通讯技术。
主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间，进行数据传输（包括典型的周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据）的应用。
（Zigbee的基础是IEEE802.15.4，但是IEEE802.15.4仅处理低级的MAC（媒体接入控制协议）层和物理层协议，Zigbee联盟对网络层协议和应用层进行了标准化。
）8、简述无线传感器网络与Zigbee之间的关系。
答：从协议标准来讲：目前大多数无线传感器网络的物理层和MAC层都采用IEEE802.15.4协议标准。
IEEE802.15.4描述了低速率无线个人局域网的物理层和媒体接入控制协议（MAC 层），属于IEEE802.15.4工作组。
而Zigbee技术是基于IEEE802.15.4标准的无线技术。
从应用上来讲：Zigbee适用于通信数据量不大，数据传输速率相对较低，成本较低的便携或移动设备。
这些设备只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另外一个传感器，并能实现传感器之间的组网，实现无线传感器网络分布式、自组织和低功耗的特点。
9、Zigbee技术特点：低功耗、低成本、大容量、可靠、时延短、灵活的网络拓扑结构。
Zigbee相关知识点介绍Zigbee是一种低功耗的、短距离通信协议，被广泛应用于物联网领域。
它基于IEEE 802.15.4标准，具有自组网、低功耗和安全性等特点。
本文将介绍Zigbee的相关知识点，让我们一起来了解一下吧！1. Zigbee网络拓扑结构Zigbee网络采用了星型、网状和混合型等多种拓扑结构。
其中，星型拓扑是最简单的一种，由一个集中器（Coordinator）和多个终端设备组成，所有通信都通过集中器进行。
网状拓扑则允许设备之间直接通信，具有更高的可靠性和扩展性。
混合型拓扑则是星型和网状拓扑的结合，能够满足不同应用场景的需求。
2. Zigbee通信协议栈Zigbee通信协议栈包括物理层、MAC层、网络层和应用层。
物理层负责无线信号的发送和接收，MAC层处理数据包的传输和接收，网络层负责路由和组网，应用层则定义了不同应用场景下的具体协议。
3. Zigbee设备类型Zigbee设备可以分为三类：协调器（Coordinator）、路由器（Router）和终端设备（End Device）。
协调器是网络的核心，负责管理整个网络；路由器负责中继数据包和扩展网络覆盖范围；终端设备是最简单的设备，通常用于传感器和执行器等简单应用中。
4. Zigbee网络组网过程Zigbee网络的组网过程包括设备加入网络、设备发现、设备配置和网络优化等步骤。
首先，设备通过协调器加入网络，然后进行设备发现，找到附近的邻居设备。
接下来，设备需要进行配置，包括分配独立的网络地址、选择频道和设置传输速率等。
最后，网络需要进行优化，包括路由表的维护和能量管理等。
5. Zigbee应用场景Zigbee在物联网领域有广泛的应用场景，如智能家居、工业自动化和智能农业等。
在智能家居中，Zigbee可用于智能灯光控制、智能门锁和温湿度传感器等。
在工业自动化中，Zigbee可用于无线传感器网络和远程监测等。
在智能农业中，Zigbee可用于土壤湿度监测和灌溉控制等。
Wifi基础知识
参考文档：wifi技术培训、wifi技术、百度百科
Wifi与wlan的区别
WI-FI是WLAN的一个标准。
其中wifi最初为IEEE 802.11b标准。
WLAN Wireless Local Area Network的缩写，指应用无线通信技术将计算机设备互联起来，构成可以互相通信和实现资源共享的网络体系。
无线局域网本质的特点是不再使用通信电缆将计算机与网络连接起来，而是通过无线的方式连接，从而使网络的构建和终端的移动更加灵活。
现有的标准有802.11 a/b/g/ac/n这几种。
其中工作于2.4GHz频带是不需要执照的，该频段属于工业、教育、医疗等专用频段，是公开的。
而工作于5.15-8.825GHz频带需要执照的。
WLAN 使用ISM (Industrial、Scientific、Medical) 无线电广播频段通信。
WLAN 的802.11a 标准使用5 GHz 频段，支持的最大速度为54 Mbps，而802.11b 和802.11g 标准使用2.4 GHz 频段，分别支持最大11 Mbps 和54 Mbps 的速度。
IEEE802.11a标准是IEEE802.11b的后续标准，其设计初衷是取代802.11b标准。
Wi-Fi（wireless fidelity（无线保真）的缩写）实质上是一种商业认证，具有Wi-Fi 认证的产品符合IEEE 802.11b无线网络规范，它是当前应用最为广泛的WLAN标准，采用波段是2.4GHz。
IEEE 802.11b无线网络规范是IEEE 802.11网络规范的变种，最高带宽为11 Mbps，在信号较弱或有干扰的情况下，带宽可调整为5.5Mbps、2Mbps和1Mbps，带宽的自动调整，有效的保障了网络的稳定性和可靠性。
Wi-Fi标识
自从实行IEEE 802.11b以来，无线网络取得了长足的进步，因此基于此技术的产品也逐渐多了起来，解决各厂商产品之间的兼容性问题就显得非常必要。
而IEEE并不负责测试IEEE 802.11b无线产品的兼容性，所以这项工作就由厂商自发组成的非赢利性组织：Wi-Fi联盟来担任。
这个联盟包括了最主要的无线局域网设备生产商，如Intel、Broadcom，以及大家熟
悉的中国厂商华硕、BenQ等。
凡是通过WiFi联盟兼容性测试的产品，都被准予打上“Wi-Fi CERTIFIED”标记。
因此，我们在选购IEEE 802.11b无线产品时，最好选购有Wi-Fi标记的产品，
以保证产品之间的兼容性。
802.11相关标准
⏹802.11 1997年IEEE无线局域网标准制定即wlan
⏹802.11b 2.4GH，直序序列扩频（DSSS）、补码键控（CCK），动态传输，速率1、
2、5.5、11Mbps。
⏹802.11a 5GHz 正交频分复用（OFDM）传输速率6、9、12、18、24、36、
48、54Mbps，覆盖范围50米。
⏹802.11g 2.4GHz，【ERP】DSSS/CCK、OFDM、分组二进制卷积码（PBCC）、DSSS-OFDM，
兼容802.11b，支持802.11a和802.11b的所有速率。
优点覆盖广、缺点干扰大
⏹802.11n 2.4和5GHz均支持，对MAC采用新技术，理论速率600Mbps
⏹802.1x 基于端口的访问控制协议（Port based network access control protocol）
⏹802.11i 增强WIFI数据加密和认证（WPA，RSN）
⏹802.11e QoS服务
⏹WAPI 国标GB15629.11-2003无线局域网鉴别与保密基础结构（WAI WPI）802.11的通信机制
802.11采用CSMA/CA的通信机制，为了保证每次通信所需要传输的多种不同类型的帧之间没有夹杂其它通信的帧的干扰。
载波侦听多路访问CSMA（Carrier Sense Multiple Access ）
–如果媒体为空，则传输帧
–如果媒体为忙，则等待，直到当前传输完全结束
‰冲突避免CA（Collision Avoidance）
–媒体由忙转为空时执行随机回退算法
–利用ACK确认帧的正确传输（两次握手机制）
Wifi技术对Wlan的推动作用
1、提升Wlan相关产品的标准化程度
2、方便了对各设备厂商的Wlan设备的测试，保证其兼容性和互操作性。
3、使与其相关的领域的厂商积极推动Wlan的发展，如软件，半导体，计算机等
Wifi应用场景
1、无线用户接入
2、wifi语音通信
3、结合LAN和Internet组建公司专用网络、视频通信，网络语音等。
4、应用于特殊、公共领域。
比如医院，铁路，航空、矿井等。
Wifi典型应用：矿井组网
Wifi技术的弊端
1、不属于国际联盟ITU规定的移动语音通信标准，其不具备规模组网通信的理论基础和技术标准。
一般只定位于短距的异步宽带数据无线接入。
2、wifi使用频段2.4G属于民用通信设备频段。
各种无线通信干扰严重。
802.11a标准使用5G频段但又与802.11b标准不兼容。
3、WiFi技术的点对点无线数据传输的理想理论带宽是22M，实际应用中根据其传输条件，其带宽一般11M、5.5M、2M、1M。
而随着每一个AP下的WiFi接入数量不同，其无线传输带宽变化非常剧烈，从而导致通信效果
4、wifi更适用于开阔短距点对点通信，对很多应用场景需要解决类似多径反射，场强衰落快等从而导致通信距离大大缩短的技术难题。
蓝牙技术基础
Zigbee（紫蜂）技术基础
技术特点：
一种近距离，低复杂度，低复杂度，低速率，低功耗的双向无线通讯技术。
主要用于短距离、低功耗和低速率的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间的数据传输。
技术参数
工作在2.4GHz（全球）、868Mhz（欧洲）、915Mhz（美国）在上述三种工作频率下分别有250K、20K、40Kb/s的传输速率。
传输距离为10-75，可无限扩展。
应用场景：
Zigbee主要用于工业现场自动化控制数据传输而建立。
类似于CDMA和GSM网络，是高可靠的无线数传网络，但其具有简单，方便，可靠，价格低的特点。
Zigbee未来在物联网产业中有广泛的应用，比如智能家居，智能交通，金融移动，移动pos 等。
技术优势：
●发射功率极低，而且采用了休眠模式，非常省电。
两节5号电池可维持数月的使用，这
是蓝牙和wifi难以企及的。
●成本极低，协议本身无专利费。
●时延短，无论是通讯时延还是休眠态激活时延都比较短，适用于对时延要求苛刻的无线
控制场合
●网络容量大，组网灵活。
常用星状和网状拓扑组网。
最多可容纳254个从设备一个主设
备而且一个区域内最多可存在最多100个Zigbee网络。
●通信可靠，采用碰撞避免（CA）策略，为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙，
避开了发送数据的竞争和冲突。
并具备ACK机制，错误重发。
●安全可靠，zigbee提供了循环冗余校验（CRC）保证数据包完整，支持鉴权和认证并采
用AES-128的加密算法。
