zigbee无线传感器网络

第一章

• 无线传感器是一种大规模、自组织、多跳、无基础设施支持的无线网络，网络节点是同构的、成本较低，体积和耗电量较小。

• Wireless Sensor Network WSN

• （与现有网络相比）特点：
  1⃣️节点数量多，网络密度高；
  2⃣️分布式的拓扑结构
  3⃣️自组织特性

• 无线传感器网络系统通常包括
  传感器节点、
  汇聚节点、
  和管理节点
  图1-2 无线传感器网络体系结构
  图1-3 无线传感器网络协议体系结构

• 应用与发展
  智能交通、智能农业、医疗健康、工业监控

• 几种短距离无线通信技术之间的区别
  蓝牙（BlueTooth）技术、无线局域网802.11（Wi-Fi）、红外数据传输（IrDA）、ZigBee、超宽频（UWB）、短距离通信（NFC）和专用无线通信技术等。
  zigbee与Wi-Fi比 优点：低功耗，短距离

第二章

• 按通信范围划分：无线广域网（WWAN）、无线城域网（WMAN）、无线局域网（WLAN）、无线个人局域网（WPAN）
• IEEE 802.15.4 的物理层采用直接序列扩频技术direct sequence spread spectrum，DSSS。
• 可以使用的频段有三个，分别是2.4GHz的ISM频段、欧洲的868MHz频段，以及美国的915MHz频段。
  信道16个、1、10。 27个信道数。 信道设置
• 冲突避免机制
• 扩频通信 为了降低干扰
• 802.15.4中定义了两种器件：简化功能器件RFD （ 终端。简约硬件成本，省电，低功耗）和全功能器件FFD（协调器、路由器）
• 两个协议分别负责什么？
• 物理层数据服务包括以下5⃣️个方面的功能：
  激活和休眠射频收发器
  信道能量检测 检测结果是信噪和
  检测接收数据包的链路质量指示
  空闲信道评估
  收发数据
• MAC子层主要功能包括下面8⃣️个方面
  如果设备是协调器，那么就需要产生网络性能指标
  信标的同步
  支持无线个域网的关联

第三章

• zigbee技术建立在IEEE 802.15.4标准之上，802只处理低级MAC层和物理层协议，zigbee联盟对其网络层协议和API进行了标准化。
• zigbee联盟基于IEEE
• 网络管理 网络层主要实现节点加入、离开、路由查找和传送数据等功能。支持星状、树状、网格等多种拓扑结构

第八章

• 三种逻辑设备类型
• 协调器coordinator、路由器router、终端设备end-device
• 协调器负责启动整个网络
• 路由器允许其他设备加入网络，多跳路由协助由电池供电的子终端设备的通信
• 终端设备
  信道