ZigBee 技術以其低成本、低功耗、網絡容量大、傳輸時延短和可靠性高等特點，在環(huán)境監(jiān)測、智能家居、樓宇自動化、工業(yè)控制等領域得到廣泛應用，今日小編將對ZigBee的系統(tǒng)結構與組網方式進行分析。

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ZigBee的體系結構

ZigBee體系結構主要有物理（PHY）層、媒體接入控制（MAC）層、網絡/安全層以及應用框架層構成。

IEEE 802.15.4標準定義了ZigBee協議的PHY層和MAC層，而ZigBee聯盟對其網絡層協議和API進行了標準化，還開發(fā)了安全層，這才真正形成了ZigBee協議棧。

其中PHY層的特征是啟動和關閉無線收發(fā)器，能量檢測，鏈路質量，信道選擇，清除信道評估（CCA），以及通過物理媒體對數據包進行發(fā)送和接受。

MAC層的特征是：信標管理，信道接入，時隙管理，發(fā)送確認幀，發(fā)送連接及斷開連接請求。除此之外，MAC層為應用合適的安全機制提供了一些方法。

網絡/安全層主要用于ZigBee的LR WPAN網的組網連接、數據管理以及網絡安全等。

應用框架層主要為ZigBee技術的實際應用提供一些應用框架模型，不同應用場合，不同廠商提供的應用框架是有差異的。

ZigBee的組網流程

當第一個FFD設備被激活后，首先進行對物理層所默認的有效信道進行能量掃描，以檢測可能的干擾，并對檢測到的信道按能量值大小進行信道排序，然后執(zhí)行主動掃描過程以選擇一個最佳信道作為當前工作信道。第一個成功建立網絡的節(jié)點也即協調器節(jié)點（在MSSTATE_LRWPAN協議棧中，協調器節(jié)點在網絡建立過程中不進行信道掃描，直接根據天線的設計頻點采用指定的信道進行通信，以達到最佳通信效果)。網絡建立之后，所冇其它節(jié)點（FFD成RFD)均作為網絡中的子節(jié)點發(fā)送入網請求，尋找其通信范闈內的網絡，如果找到網絡，.節(jié)點報椐所獲収的網絡信息選擇一個父節(jié)點提出入網申請。并等待父節(jié)點的請求響應。父節(jié)點收到一個入網申請后，將報椐請求信息做出是否允許加入網絡的判斷，若允許加入，父節(jié)點將發(fā)出請求響應，告知子節(jié)點。子節(jié)點收到請求響應后，將獲得一個父節(jié)點分配給它的一個網絡地址（也叫短地址）作為在網絡內的唯一身份標識。至此節(jié)點成功加入網絡。首個FFD激活節(jié)點將作為協調器廣播信標幀，同時接受新節(jié)點的入網請求。