国际电联协议zigbee.doc

河北联合大学轻工学院国际电联协议课程论文题目:Zigbee技术在智能家居中的应用摘要:ZigBee作为一种经济的,低功耗的近距离无线组网通讯技术。已经被越来越多的人多熟知,其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。非常适合用于家居自动化控制和远程控制领域,可以轻松嵌入到各种家庭电器设备中。关键词:zigbee协议无线通信智能家居1引言随着社会的发展,无线通信技术的应用越来越广泛。按照距离分类可分为远距离无线通信和近距离无线通信两种,其中近距离无线通信近年来越来越受到重视,近距离无线通信中以zigbee技术、蓝牙(bluetooth)、红外、wifi应用最为广泛。Zigbee是专注于低功耗、低成本、低传输速率的无线通信技术。这些特点使得该技术更加的贴近人们的日常生活,非常适合在智能家居、医疗等领域的应用。,在传统领域取得了成功的应用,如工业、军事、环境等。基于,Zigbee联盟对Zigbee标准里的网络层协议和应用程序接口进行了标准化。,Zigbee标准在IEEE的协议基础上扩展出了网络层和应用层框架,其中包括应用支持子层(APS,APPLICATIONSUPPORTSUB—layer)、Zigbee设备对象(ZDO,ZigbeeDeviceObject)以及应用设备制造商自定义的各种组件。每个协调器在网络中可连接多达255个节点设备,而几个协调器互相间接则可以组成一个更大的网络,Zigbee网络没有限制网络中路由传输的数目。IEEE标准仅仅处理低级MAC层和物理层协议。在Zigbee技术中,各个简化标准通常使用“层”这个概念来描述,每个层按照设计完成相应的功能,并且向上层提供特定的服务。其体系结构通常用“层”来描述它的各个简化标准,每一层负责完成特定的任务,并向上层提供服务。Zigbee技术的体系结构主要由物理层、媒体接入控制层、网络/安全层以及应用框架层组成,其各层之间分布如图1所示。各层之间的通过接口进行连接,连接服务需要通过定义的逻辑链路来提供。:,发送连接及断开连接请求,时隙管理,发送确认帧,信道接入。,能量检测,链路质量,信道选择,清除信道评估,以及通过物理手段对数据包进行收发。、数据管理以及网络安全等由网络/安全层负责。,便于系统的开发与应用,但是不同的模型在不同的应用场合中功能又有所不同。根据实际应用的需要,Zigbee技术可以支持三种网络拓扑,它们分别是:星型(Star)、簇树型(ClusterTree)和网状网型(Mesh)。。: 由于ZigBee技术传输速率低、传输数据量很小、内存使用量少,因此信号的收发时间很短,ZigBee节点可以在大部分时间内处于睡眠状态,而在睡眠状态下Zigbee收发模块的工作电流一般在几微安左右。当需要发送数据时,Zigbee可以在15ms或更短的时间内由睡