IEEE 802.15.4 và liên đoàn ZigBee đã liên kết chặt chẽ để xác định một bộ giao thức stack. IEEE 802.15.4 tập trung vào các đặc điểm kỹ thuật của hai lớp thấp hơn (lớp vật lý và lớp dữ liệu) dành cho các ứng dụng WPAN tốc độ thấp. IEEE 802.15.4 sẽ đi sâu phần chi tiết về đặc điểm kỹ thuật của lớp PHY và MAC bằng cách xây dựng các kiến trúc khối cho các loại mô hình mạng khác nhau nhƣ sao, cây và hình lƣới. Các kỹ thuật định tuyến trong mạng đƣợc thiết kế sao cho phải đảm bảo duy trì đƣợc nguồn năng lƣợng lâu dài, độ trễ thấp.
30
Hình 2.2. Cấu trúc giao thức
Ngăn xếp ZigBee bao gồm nhiều lớp gồm PHY, MAC, Mạng, lớp phụ ứng dụng mạng (APS), và lớp đối tƣợng thiết bị ZigBee (ZDO). Về mặt kỹ thuật, một lớp khung làm việc ứng dụng cũng tồn tại, nhƣng sẽ đƣợc nhóm vào lớp APS. Lớp ZigBee thì đƣợc thể hiện trong bản bên dƣới.
Lớp ZigBee Mô tả
PHY
Định nghĩa hoạt động lớp vật lý của thiết bị ZigBee bao gồm cả nhận độ nhạy, từ chối kênh, công suất đau ra, số kênh, điêu chế chip, và thông số tốc độ truyền. Hầu hết các ứng dụng ZigBee hoạt động trên băng tần ISM 2.4 GHz, với tốc độ dữ liệu 250 kbps.
MAC
Quản lý truyền dữ liệu RF giữa những thiết bị hàng xóm (point to point). MAC bao gồm các dịch vụ nhƣ thử lại truyền dẫn, quản lý xác nhận và kỹ thuật tránh va chạm (CSMA-CA).
Network
Cộng thêm khả năng định tuyến cái này cho phép gói tin dữ liệu RF đi qua nhiêu thiết bị (nhiêu bƣớc nhảy) để tuyến đƣờng dữ liệu từ nguồn tới đích (peer to peer)
APS Lớp ứng dụng này định nghĩa đối tƣợng định địa chỉ khác nhau bao gồm: cá nhân, cụm, và điểm cuối
31
ZDO Lớp ứng dụng này cung cấp thiết bị và chức năng tìm ra dịch vụ và khả năng quản lý mạng nâng cao