2.2.3.1. Khởi tạo một mạng mới.
Thiết bị khởi tạo:
Trong quá trình tìm kiếm thiết bị, thiết bị khởi tạo sẽ tìm đƣợc thiết bị đích phù hợp. Để tạo một mạng mới, thiết bị khởi tạo sẽ tạo ra một mạng và bắt đầu gửi đi một yêu cầu với khung lệnh inter-PAN nhƣ sau:
48
Thiết bị khởi tạo sẽ thiết lập các chỉ số quan trọng và mã hóa những trƣờng chỉ số phù hợp của khung lệnh yêu cầu khởi tạo mạng inter- PAN.
Thiết bị khởi tạo sẽ thiết lập trƣờng địa chỉ mạng của khung lênh network start request inter- PAN để lựa chọn địa chỉ mạng với các thiết bị đích sẽ hoạt động trên mạng đó. Nếu giá trị của thuộc tính aplFreeNwkAddrRangeBegin là 0x0000, thiết bị khởi tạo sẽ ngẫu nhiên tạo ra địa chỉ theo cơ chế Zigbee truyền thống. Nếu giá trị của thuộc tính aplFreeNwkAddrRangeBegin không phải là 0x0000, thiết bị khởi tạo sẽ gửi đến thiết bị đích địa chỉ bắt đầu aplFreeNwkAddrRange Begin và tăng giá trị. Thiết bị đích sẽ không thay đổi giá trị mạng trừ khi nó rời mạng và gia nhập mạng khác hoặc có xung đột địa chỉ.
Nếu các thiết bị đích chỉ ra rằng nó đã đƣợc xác định địa chỉ trong khung lệnh đáp ứng quét inter- PAN và giá trị của thuộc tính aplFreeNwkAddrRangeBegin
không phải là 0x0000, thiết bị khởi tạo sẽ tạo ra một dải địa chỉ mạng và nhóm để cho các thiết bị đích sử dụng.
Cuối cùng, thiết bị khởi tạo sẽ thiết lập địa chỉ khởi tạo IEEE và khởi tạo trƣờng địa chi mạng của khung lệnh yêu cầu khởi tạo mạng inter-PAN để địa chỉ IEEE và địa chỉ mạng đƣợc sử dụng trong mạng mới.
Thiết bị đích:
Khi nhận đƣợc một khung lệnh yêu cầu khởi tạo mạng inter-PAN với một giá trị danh định phù hợp, thiết bi đích sẽ quyết định bởi một ứng dụng cụ thể để có nên tham gia vào mạng mới hay không. Nếu thiết bị đích quyết định không tham gia mạng mới, nó sẽ tạo ra một khung lệnh đáp ứng inter- PAN với một trạng thái chỉ thị là lỗi và gửi lại cho thiết bị khởi tạo.
Nếu thiết bị đích quyết định tham gia mạng, nó sẽ kiểm tra PAN danh định và PAN danh định mở rộng và các trƣờng kênh hợp lý. Đối với từng trƣờng, nếu giá trị của trƣờng là không, thiết bị đích sẽ xác định một giá trị phù hợp. Sau đó, thiết bị đích sẽ tạo ra một khung lênh network start response inter-PAN với trạng thái chỉ thị thành công và gửi lại cho thiết bị khởi tạo.
49
Nếu thiết bị đích không còn nguyên gốc, nó phải thực hiện yêu cầu rời khỏi mạng cũ. Thiết bị đích phải đảm bảo rằng các tham số mạng cũ của nó đã đƣợc thiết lập về giá trị mặc định. Sau đó thiết bị đích nhận những tham số của mạng mới và bắt đầu hoạt động trong mạng mới.
Trình tự khởi tạo một mạng mới:
Hình 2.10. Quá trình khởi tạo mạng mới.
2.2.3.2. Khởi tạo thiết bị. End Device:
Khi khởi tạo, một nút End Device nguyên gốc sẽ không đƣợc kích hoạt gia nhập vào mạng Zigbee bằng cách tìm một mạng mới. Thay vào đó, nó sẽ chọn một kênh ZLL gốc và đợi một ứng dụng đƣa ra yêu cầu để bắt đầu thiết lập. Chú ý rằng, ứng dụng sẽ quyết định cách tốt nhất để kích hoạt thiết lập.
Nếu nút End Device không còn nguyên gốc, nó sẽ khôi phục lại những tính năng của mạng Zigbee dựa vào những thông tin đƣợc lƣu trữ trong NVRAM bằng cách thực hiện các bƣớc gia nhập lại mạng Zigbee. Sau khi End Device gia nhập lại thành công nó sẽ gửi một khung lệnh Device_annce, khung lệnh này sẽ đƣợc gửi đến tất cả các thiết bị trong mạng để thiết lập macRxOnWhenIdle là True.
50
Router:
Nếu Router còn nguyên gốc, đầu tiên nó phải chắc chắn rằng
macRxOnWhenIdle đã đƣợc thiết lập là True và nó sẽ lựa chọn ngẫu nhiên một kênh ZLL gốc, điều chỉnh nó và nó đƣợc chấp nhận, chờ một lệnh thiết lập.
Nếu Router không còn nguyên gốc, nó sẽ phục hồi lại những tính năng của mạng Zigbee dựa vào những thông tin đƣợc lƣu trữ trong NVRAM bằng cách mạng Zigbee thực hiện định tuyến. Nó thực hiện việc này bằng cách gửi đi một yêu cầu gốc NLME-START- ROUTER tới lớp NWK. Sau khi Router khởi tạo thành công, nó sẽ gửi một khung lệnh Device_annce, khung lệnh này sẽ đƣợc gửi đến tất các thiết bị trong mạng để thiết lập macRxOnWhenIdle là True.
2.2.3.3. Router tham gia mạng. Thiết bị khởi tạo:
Trong hoạt động tìm kiếm thiết bị, thiết bị khởi tạo sẽ tím thấy Router đích. Để đƣa thiết bị đích và mạng, thiết bị khơi tạo sẽ tạo ra một khung lệnh network join router request inter-PAN nhƣ sau.
Thiết bị khởi tạo sẽ thiết lập trƣờng địa chỉ mạng của khung lệnh network join router request inter-PAN để lựa chọn địa chỉ mạng cho thiết bị đích hoạt động trong mạng.
Nếu thiết bị đích xác nhận địa chỉ đƣợc chỉ định trong khung lệnh scan response inter-PAN và giá trị của thuộc tính aplFreeNwkAddrRangeBegin không là 0x0000, thì thiết bị khởi tạo chỉ ra một dải địa chỉ mạng và nhóm danh định cho thiết bị đích sử dụng.
Thiết bị đích:
Khi nhận đƣợc một khung lệnh network join router request inter-PAN với một giá trị phù hợp, thiết bị đích sẽ quyết định bởi một ứng dụng cụ thể xem có tham gia lại mạng hay tham gia mạng khác. Nếu thiết bị đích không tham gia mạng, nó sẽ tạo ra một khung lệnh networkjoin router response inter-PAN với trạng thái chỉ thị lỗi và gửi lại cho thiết bị khởi tạo. Nếu thiết bị đích quyệt định tham gia
51
mạng, nó sẽ tạo ra một khung lệnh network join router response inter-PAN với trạng thái chỉ thị thành công và gửi lại cho thiết bị khởi tạo.
Trình tự Router tham gia mạng:
Hình 2.11. Quá trình Router tham gia mạng.
2.2.3.4. End Device tham gia mạng. Thiết bị khởi tạo:
Trong hoạt động tìm kiếm thiết bị, thiết bị khởi tạo sẽ tìm thấy End Device đích. Để đƣa thiết bị đích vào mạng, thiết bị khơi tạo sẽ tạo ra một khung lệnh
network join End Device request inter-PAN nhƣ sau.
Thiết bị khởi tạo sẽ thiết lập trƣờng địa chỉ mạng của khung lệnh network join End Device request inter-PAN để lựa chọn địa chỉ mạng cho thiết bị đích hoạt động trong mạng.
Nếu thiết bị đích xác nhận địa chỉ đƣợc chỉ định trong khung lệnh scan response inter-PAN và giá trị của thuộc tính aplFreeNwkAddrRangeBegin không là 0x0000, thì thiết bị khởi tạo chỉ ra một dải địa chỉ mạng và nhóm danh định cho thiết bị đích sử dụng.
52
Thiết bị đích:
Khi nhận đƣợc một khung lệnh network join End Device request inter-PAN với một giá trị phù hợp, thiết bị đích sẽ quyết định bởi một ứng dụng cụ thể xem có tham gia lại mạng hay tham gia mạng khác. Nếu thiết bị đích không tham gia mạng, nó sẽ tạo ra một khung lệnh networkjoin End Device response inter-PAN với trạng thái chỉ thị lỗi và gửi lại cho thiết bị khởi tạo. Nếu thiết bị đích quyệt định tham gia mạng, nó sẽ tạo ra một khung lệnh networkjoin End Device response inter-PAN với trạng thái chỉ thị thành công và gửi lại cho thiết bị khởi tạo.
Trình tự End Device tham gia mạng:
Hình 2.12. Quá trình End Device tham gia mạng.
2.2.3.5. Thiết bị rời khỏi mạng.
Trong một số trƣờng hợp, phải loại thiết bị ra khỏi mạng. Việc này đƣợc thực hiện từ xa qua thiết bị khởi tạo hoặc tại chỗ bằng một số ứng dụng.
Thiết bị khởi tạo:
Để loại bỏ một thiết bị ra khỏi mạng, thiết bị khởi tạo sẽ tạo ra và gửi một khung lệnh reset to factory new request inter-PAN tới các thiết bị đích.
Thiết bị đích:
Khi nhận đƣợc khung lệnh reset to factory new request inter-PAN bởi một thiết bị không còn nguyên gốc với một giá trị danh định phù hợp. Nó sẽ thực hiện
53
yêu cầu rời khỏi mạng bằng cách phát ra một yêu cầu NLME-LEAVE.request tới lớp NWK và chờ đáp ứng xác nhận NLME-LEAVE.confirm.
Nếu thiết bị đích là nguyên gốc hoặc khung lệnh nhận đƣợc reset to factory new request inter-PAN có giá trị không phù hợp, nó sẽ loại bỏ khung lệnh và không thực hiện các bƣớc tiếp theo.
Thiết bị đích sẽ không gửi lại khung lệnh đáp ứng reset to factory new request inter-PAN.
Trình tự đƣa thiết bị về cài đặt gốc:
Hình 2.13. Quá trình một thiết bị rời khỏi mạng.