ZigBee網絡結構
發布時間:2012/3/29 19:16:15 訪問次數:8668
ZigBee可以構建一個由多達數萬個無UCLAMP0511T.TCT線節點組成的無線傳感網絡,每個節點類似移動網絡的一個基站,在整個網絡范圍內,實現相互間通信;每個網絡節點間的距離可以達到上百米.而且ZigBee網絡還可以與現有的其他各種網絡連接。
ZigBee支持3種靜態和動態的自組織無線網絡拓撲結構[12]:星形、網狀(Mesh) [13]和混合型。這3種拓撲結構可以組成或簡單或復雜的多種網絡,其中網狀結構具有很強的網絡健壯性和系統可靠性,在自組網和選擇網絡路徑時更加靈活、自由,非常適合傳感器網絡的要求,也因此更加受到業界的青睞。星形網用一個功能強大的主器件,即全功能設備FFD (FullFunctional Device)作為網絡的中心,負責協調全網的工作。簡化功能設備RFD( Reduced FunctionDevice)或其他的FFD分布在其覆蓋范圍內,最多可達65 535個從屬設備。這種網絡屬于主從結構,它的控制和同步都比較簡單,適用于設備數量比較少的場合。網狀網適合用對網絡要求更復雜的情況。網絡中的每一個FFD同時可作為路由器,根據Ad Hoc[141網絡路由協議優化最短和最可靠的路徑,從而減小了功耗,節約了成本,并具有高度動態的拓撲結構和自組織、自維護功能。Mesh網可以通過FFD擴展網絡,組成Mesh網與星形網構成的混合網。混合網中,終端節點采集的信息首先傳到同一子網內的協詞點,再通過網關節點上傳到上一層網絡的PAN協調點。混合網都適用于覆蓋范圍較大的網絡。3種拓撲結構如圖2-17所示。
圖2-17 (a)、(b)、(c)中,黑色五角星代表網絡協調器,黑色實心圓代表全功能設備,黑色十字星代表簡化功能設備。
ZigBee網絡中的設備有3種類型:網絡協調器(Coordinator)、全功能設備(FFD)和簡化功能設備( RFD)。
網絡協調器( Coordinator):包含所有的網絡消息,是網絡中各種設備類型中最復雜的一種,存儲容量最大、計算能力最強。發送網絡信標、建立一個網絡、管理網絡節點、存儲網絡節點信息、尋找一對節點間的路由消息、不斷地接收信息。
全功能設備(FFD):可以擔任網絡協調器,形成網絡,讓其他的FFD或是簡化功能設備( RFD)連接,FFD具備控制器的功能,可以和網絡中的任何一種設備進行通信,可提供信息雙向傳輸。全功能設備附帶由標準指定的全部IEEE 802.15.4功能和所有特征;具有更多的存儲器、計算能力可使其在空閑時起網絡路由器作用;也能用于終端設備;支持任何一種拓撲結構。
簡化功能設備( RFD)只能傳送信息給FFD或從FFD接收信息。簡化功能設備附帶有限的功能來控制成本和復雜性;在網絡中通常用于終端設備;只支持星形結構;不能成為協調囂。
一個ZigBee網絡的形成,必須由FFD率先擔任網絡協調器,由協調器進行掃描搜索以發現一個未用的最佳信道來建立網絡;再讓其他的FFD或是RFD加入這個網絡,事實上,人們可根據裝置在網絡中的角色和功能,預先對裝置編制好程序。如協調器的功能是通過掃描搜索,以發現一個未用的信道來組建一個網絡;路由器(一個網絡中的Mesh裝置)的功能是通過掃描搜索,以發現一個激活的信道并將其連接,~然后允許其他裝置連接;而末端裝置的功能總是試圖連接到一個已存在的網絡。
ZigBee可以構建一個由多達數萬個無UCLAMP0511T.TCT線節點組成的無線傳感網絡,每個節點類似移動網絡的一個基站,在整個網絡范圍內,實現相互間通信;每個網絡節點間的距離可以達到上百米.而且ZigBee網絡還可以與現有的其他各種網絡連接。
ZigBee支持3種靜態和動態的自組織無線網絡拓撲結構[12]:星形、網狀(Mesh) [13]和混合型。這3種拓撲結構可以組成或簡單或復雜的多種網絡,其中網狀結構具有很強的網絡健壯性和系統可靠性,在自組網和選擇網絡路徑時更加靈活、自由,非常適合傳感器網絡的要求,也因此更加受到業界的青睞。星形網用一個功能強大的主器件,即全功能設備FFD (FullFunctional Device)作為網絡的中心,負責協調全網的工作。簡化功能設備RFD( Reduced FunctionDevice)或其他的FFD分布在其覆蓋范圍內,最多可達65 535個從屬設備。這種網絡屬于主從結構,它的控制和同步都比較簡單,適用于設備數量比較少的場合。網狀網適合用對網絡要求更復雜的情況。網絡中的每一個FFD同時可作為路由器,根據Ad Hoc[141網絡路由協議優化最短和最可靠的路徑,從而減小了功耗,節約了成本,并具有高度動態的拓撲結構和自組織、自維護功能。Mesh網可以通過FFD擴展網絡,組成Mesh網與星形網構成的混合網。混合網中,終端節點采集的信息首先傳到同一子網內的協詞點,再通過網關節點上傳到上一層網絡的PAN協調點。混合網都適用于覆蓋范圍較大的網絡。3種拓撲結構如圖2-17所示。
圖2-17 (a)、(b)、(c)中,黑色五角星代表網絡協調器,黑色實心圓代表全功能設備,黑色十字星代表簡化功能設備。
ZigBee網絡中的設備有3種類型:網絡協調器(Coordinator)、全功能設備(FFD)和簡化功能設備( RFD)。
網絡協調器( Coordinator):包含所有的網絡消息,是網絡中各種設備類型中最復雜的一種,存儲容量最大、計算能力最強。發送網絡信標、建立一個網絡、管理網絡節點、存儲網絡節點信息、尋找一對節點間的路由消息、不斷地接收信息。
全功能設備(FFD):可以擔任網絡協調器,形成網絡,讓其他的FFD或是簡化功能設備( RFD)連接,FFD具備控制器的功能,可以和網絡中的任何一種設備進行通信,可提供信息雙向傳輸。全功能設備附帶由標準指定的全部IEEE 802.15.4功能和所有特征;具有更多的存儲器、計算能力可使其在空閑時起網絡路由器作用;也能用于終端設備;支持任何一種拓撲結構。
簡化功能設備( RFD)只能傳送信息給FFD或從FFD接收信息。簡化功能設備附帶有限的功能來控制成本和復雜性;在網絡中通常用于終端設備;只支持星形結構;不能成為協調囂。
一個ZigBee網絡的形成,必須由FFD率先擔任網絡協調器,由協調器進行掃描搜索以發現一個未用的最佳信道來建立網絡;再讓其他的FFD或是RFD加入這個網絡,事實上,人們可根據裝置在網絡中的角色和功能,預先對裝置編制好程序。如協調器的功能是通過掃描搜索,以發現一個未用的信道來組建一個網絡;路由器(一個網絡中的Mesh裝置)的功能是通過掃描搜索,以發現一個激活的信道并將其連接,~然后允許其他裝置連接;而末端裝置的功能總是試圖連接到一個已存在的網絡。
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