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2024年4月13日发(作者：pg sql 优化)
一、 ZigBee之基本概念
物联网的定义是：通过射频识别（RFID
通过射频识别（
RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描
RFID
）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描
器等信息传感设备，按约定的协议，
器等信息传感设备，
按约定的协议，把任何物体与互联网相连接，
按约定的协议，
把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，
把任何物体与互联网相连接，
进行信息交换和通信，
以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
无线传感网络的定义是：大规模，无线、自组织、多跳、无分区、无基础设施支持
的网络．其中的节点是同构的、成本较低、体积较小，大部分节点不移动，被随意撒布
在工作区域，要求网络系统有尽可能长的工作时间。 在通信方式上，虽然可以采用有线、
无线、红外和光等多种形式，但一般认为短距离的无线低功率通信技术最适合传感器网
络使用，为明确起见，一般称无线传感器网络(WSN．。无线
(WSN
．Wireless Sensor Network)
传感网络的无线通信技术可以采用ZigBee技术、蓝牙、Wi-Fi
技术、蓝牙、
Wi-Fi和红外等技术。ZigBee
和红外等技术。
ZigBee
技术是一种短距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术或无
线网络技术，是一组基于IEEE802.15.4无线标准研制开发的组网、安全和应用软件方面
的通信技术。
的通信技术。
Zigbee是IEEE 802.15.4协议的代名词。根据这个协议规定的技术是一种短距离、
低功耗的无线通信技术。这一名称来源于蜜蜂的八字舞，
低功耗的无线通信技术。
这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂
这一名称来源于蜜蜂的八字舞，
由于蜜蜂(bee)
由于蜜蜂
(bee)是靠飞翔和
(bee)
是靠飞翔和“嗡
是靠飞翔和
“嗡
嗡”(zig)
嗡”
(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这
(zig)
地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这
样的方式构成了群体中的通信网络。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。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而
言之，ZigBee
言之，
ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。
IEEE 802.15.4是一个低速率无线个人局域网(Low Rate Wireless PersonalArea
Networks，
Networks
，LR-WPAN)标准。该标准定义了物理层
LR-WPAN)
标准。该标准定义了物理层(PHY)和介质访问控制层
(PHY)
和介质访问控制层(MAC)
和介质访问控制层
(MAC)。这种低
(MAC)
。这种低
速率无线个人局域网的网络结构简单、成本低廉、具有有限的功率和灵活的吞吐量。低
速率无线个人局域网的主要目标是实现安装容易、数据传输可靠、短距离通信、极低的
成本、合理的电池寿命，并且拥有一个简单而且灵活的通信网络协议。
协议栈是指网络中各层协议的总和，其形象的反映了一个网络中文件传输的过程：
由上层协议到底层协议，再由底层协议到上层协议。使用最广泛的是英特网协议栈，由
上到下的协议。分别是：
上到下的协议。分别是：
²
应用层（HTTP
应用层（
HTTP，
HTTP
，TELNET，
TELNET
，DNS，
DNS
，EMAIL等）
等）
²
运输层（TCP
运输层（
TCP，
TCP
，UDP），网络层（
UDP
），网络层（IP
），网络层（
IP
²
链路层（WI-FI
链路层（
WI-FI，以太网，令牌环，
WI-FI
，以太网，令牌环，FDDI
，以太网，令牌环，
FDDI等）
等）
²
物理层
物理层
ZigBee联盟于2005年公布了第一份ZigBee规范“ZigBee Specification V1.0”。
规范“
ZigBee Specification V1.0
ZigBee协议规范使用了IEEE 802.15.4定义的物理层（PHY
定义的物理层（
PHY）和媒体介质访问层（
PHY
）和媒体介质访问层（MAC
）和媒体介质访问层（
MAC），
MAC
），
并在此基础上定义了网络层（NWK
并在此基础上定义了网络层（
NWK）和应用层（
NWK
）和应用层（APL
）和应用层（
APL）架构。
APL
）架构。
）架构。
ZigBee2007/PRO无线传感器网络与ZigBee2006无线传感器网络相比最大区别在于
其支持最新ZigBee2007/PRO网络，提供更多更精确传感器(
网络，提供更多更精确传感器
(如增加高精度温湿度数字传
感器等)
感器等
)，提供更多可扩展接口，提供更大网络支持，速度更快/处理能力更强低功耗微
控制器等。
控制器等。
ZigBee的技术特性决定它将是无线传感器网络的最好选择，广泛用于物联网，自动
控制和监视等诸多领域。以美国德州仪器TI公司CC2430/CC2530芯片为代表的 Zigbee
芯片为代表的
Zigbee
SOC解决方案在国内高校企业掀起了一股Zigbee技术应用的热潮。CC2430/CC2530
技术应用的热潮。
CC2430/CC2530集成
了51单片机内核，相比于众多的Zigbee芯片，CC2430/CC2530
芯片，
CC2430/CC2530颇受青睐。
颇受青睐。
ZigBee新一代SOC芯片CC2530是真正的片上系统解决方案，支持IEEE 802.15.4
标准/ZigBee/ZigBee RF4CE
标准
/ZigBee/ZigBee RF4CE和能源的应用。拥有庞大的快闪记忆体多达256个字节，
CC2530是理想ZigBee专业应用。CC2530结合了一个完全集成的，高性能的RF收发器与
一个8051微处理器，8 kB的RAM ，32/64/128/256 KB闪存，以及其他强大的支持功能
微处理器，
8 kB
和外设。
和外设。
CC2530提供了101dB的链路质量，优秀的接收器灵敏度和健壮的抗干扰性，四种供
电模式，多种闪存尺寸，以及一套广泛的外设集 —包括2个USART、
USART
、12位ADC和21个
通用GPIO，以及更多。除了通过优秀的
GPIO
，以及更多。除了通过优秀的RF性能、选择性和业界标准增强8051MCU内核，
支持一般的低功耗无线通信，CC2530
支持一般的低功耗无线通信，
CC2530还可以配备TI的一个标准兼容或专有的网络协议
栈（RemoTI
栈（
RemoTI，
RemoTI
，Z-Stack，或
Z-Stack
，或SimpliciTI）来简化开发，使你更快的获得市场。
SimpliciTI
）来简化开发，使你更快的获得市场。CC2530可
以用于的应用包括远程控制、 消费型电子、家庭控制、计量和智能能源、楼宇自动化、
以用于的应用包括远程控制、
医疗以及更多领域。
医疗以及更多领域。
二、 Zigbee之设备类型 (Device Types)
在ZigBee网络中存在三种逻辑设备类型：Coordinator(协调器
Coordinator(
协调器)
协调器
)，Router(路由器
Router(
路由器)
路由器
)
和End-Device(终端设备
End-Device(
终端设备)
终端设备
)。ZigBee网络由一个Coordinator以及多个Router和多个
End_Device组成。
组成。
Coordinator(协调器)
协调器负责启动整个网络。它也是网络的第一个设备。协调器选择一个信道和一个网络
ID(也称之为，即，随后启动整个网络。协调器也可
ID(
也称之为PAN ID
，即
Personal Area Network ID)
以用来协助建立网络中安全层和应用层的绑定(bindings)。注意，协调器的角色主要涉
(bindings)
。注意，协调器的角色主要涉
及网络的启动和配置。一旦这些都完成后，协调器的工作就像一个路由器。
Router(路由器)
路由器的功能主要是：允许其他设备加入网络，多跳路由和协助它自己的由电池供电的
子终端设备的通讯。通常，路由器希望是一直处于活动状态，因此它必须使用主电源供
电。但是当使用树型网络模式时，允许路由间隔一定的周期操作一次，这样就可以使用
电池给其供电。
电池给其供电。
End-Device(终端设备)
终端设备没有特定的维持网络结构的责任，它可以睡眠或者唤醒，因此它可以是一个电
池供电设备。通常，终端设备对存储空间(特别是RAM)的需要比较小。
RAM)
的需要比较小。
的需要比较小。
注意：在ZStack-CC2530-2.3.1-1.4.0中一个设备的类型通常在编译的时候通过编译选
项确定。所有的应用例子都提供独立的项目文件来编译每一种设备类型。对于协调器，
在Workspace区域的下拉菜单中选择CoordinatorEB-Pro；对于路由器，在
CoordinatorEB-Pro
；对于路由器，在Workspace
区域的下拉菜单中选择RouterEB-Pro；对于终端设备，在
RouterEB-Pro
；对于终端设备，在Workspace区域的下拉菜单中
选择EndDeviceEB-Pro。
EndDeviceEB-Pro
。
使用IAR打开在ZStack协议栈的工程后，在工程目录下有如下配置文件
选择工程相应的配置CoordinatorEB，会使对应的
CoordinatorEB
，会使对应的文件生效。
文件生效。
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