Mô hình chồng giao thức Zigbee/IEEE 802.15.4 bao gồm các lớp vật lý – PHY, MAC, mạng – NWK, và lớp ứng dụng – APL, trong đó PHY và MAC được đặc tả trong IEEE 802.15.4 và các lớp còn lại được đặc tả trong Zigbee.
Có thể tóm tắt lại các chức năng của các lớp như sau:
PHY:
- Kích hoạt và vô hiệu hóa hoạt động của khối thu phát vô tuyến. - Giám sát năng lượng ED của kênh.
- Chỉ thị chất lượng liên kết LQI. - Chọn lựa kênh.
- Giám sát trạng thái kênh CCA đối với CSMA-CA. - Truyền và nhận dữ liệu.
MAC:
- Tạo các khung cột mốc.
- Đồng bộ thiết bị với khung cột mốc trong mạng sử dụng cột mốc. - Thực hiện phương thức truy cập kênh CSMA-CA.
- Quản lý truy cập các khe thời gian được đảm bảo GTS.
- Cung cấp một liên kết tin cậy giữa 2 thực thể MAC của 2 thiết bị khác nhau thông qua phương thức xác nhận ACK.
- Cung cấp các dịch vụ kết hợp và phân tách trong PAN. - Cung cấp các hỗ trợ về bảo mật.
NWK:
- Cấu hình một thiết bị mới. - Khởi tạo một mạng. - Gia nhập và rời một mạng. - Chức năng bảo mật lớp NWK. - Định tuyến các gói tin tới nguồn.
- Tìm và duy trì các tuyến giữa các thiết bị. - Tìm các hàng xóm lân cận.
- Lưu trữ thông tin các hàng xóm lân cận.
- Gán địa chỉ mạng cho các thiết bị gia nhập mạng.
APL:
APL gồm 3 thành phần là Phân lớp con hỗ trợ ứng dụng APS, Các đối tượng thiết bị Zigbee ZDO, và thành phần thứ 3 là khung làm việc ứng dụng
APS cung cấp một giao diện giữa lớp NWK và lớp APL. Nó đảm nhiệm các chức năng:
- Duy trì các bảng binding – bảng mối quan hệ giữa các thiết bị trong mạng – ví dụ mối quan hệ điều khiển giữa 1 switch với một bóng đèn chiếu sáng.
- Chuyển tiếp các bản tin giữa các thiết bị có mối quan hệ với nhau.
- Quản lý các địa chỉ nhóm.
- Ánh xạ địa chỉ IEEE 64-bit với địa chỉ mạng 16-bit. - Hỗ trợ truyền tải dữ liệu tin cậy.
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 2. Các công nghệ vô tuyến sử dụng trong mạng Mesh vô tuyến ZDO cung cấp một giao diện giữa APS và thành phần nền tảng ứng dụng. ZDO chứa các chức năng là chung đối với tất cả các ứng dụng hoạt động trên chồng giao thức Zigbee.
2.2 Công nghệ SimpliciTI.