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专用列车多信息监控与语音通讯系统研究.pdf76页
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北豪变通大学羲士学位论文 摘要 专用列车信息作为智能交通系统中的基础信息，对交通策略的制定，列车
的安全驾驶，驾驶信息的获取．以及特种车辆的安全性、可靠性检查等基础数据
源的提供起到了举足轻重的作用。随着检测技术以及网络技术的日益发展，智能
交通技术也随之有了更多的实现目标的手段。近年来，为了取得更加全面和精确
的车辆宏观以及微观信息，大量的新技术和新成果被应用于车辆信息系统的应用
研究。但是，信息采集系统的构建依然存在问题。实际使用方面也没有达到人们
的预期． 本文在研究了传感器技术，zifoee技术，语音通讯的基础上，结合专用机车
实际信息传输存在的问题，根据专用列车终端功能和无线网络通信要求，选择
系统用到的协议部分进行了深入研究，提出了基于Zigbee技术的机车运行信息
数话同传的信息传输系统。 本设计开发了一套用于专用车辆检测的传感嚣弼络，并且通过语音系统实现
实时对讲。通过目前最热门的射频芯片MCl3213，及最新的Zigbec技术可以有
效的解决移动网的盲区覆盖问题：特别是铁路，公路，油田，矿山等野外，更是
如此。尤其对于具有特殊使命的专用列车，此时使用Zigbee网络进行盲区覆盖
不仅经济有效，而且往往是现在唯一可行手段。 本文重点研究了实现Zigbec网络的节点的硬件设计，并且对Zigbce技术在
节点的应用也做了详细的介绍，实现了车辆检测信息的数话同传。事实证明，此
网络成本低廉，功耗小，在系统可靠性和兼容性方面表现出此项新技术的优势，
并且具有丌放性的特点，具有非常好的应用前景。
关键词：信息监控传痘器网络语音通讯Zigbee 北京交通大学硬士争盛论文
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基于ZigBee和GPRS的无线网络在煤矿安全中的应用研究
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D.认证系统篇一：zigbee协议规范 zigbee协议概述 1.1.1ZigBee堆栈层 ZigBee堆栈是在IEEE 802.15.4标准基础上建立的，定义了协议的MAC和PHY层。ZigBee设备应该包括IEEE802.15.4(该标准定义了RF射频以及与相邻设备之间的通信)的PHY和MAC层，以及ZigBee堆栈层：网络层(NWK)、应用层和安全服务提供层。图1-1给出了这些组件的概况。 图1-1 zigbe堆栈框架 每个ZigBee设备都与一个特定模板有关，可能是公共模板或私有模板。这些模板定义了设备的应用环境、设备类型以及用于设备间通信的簇。公共模板可以确保不同供应商的设备在相同应用领域中的互操作性。 设备是由模板定义的，并以应用对象(Application Objects)的形式实现(见图1-1)。每个应用对象通过一个端点连接到ZigBee堆栈的余下部分，它们都是器件中可寻址的组件从应用角度看，通信的本质就是端点到端点的连接(例如，一个带开关组件的设备与带一个或多个灯组件的远端设备进行通信，目的是将这些灯点亮)。 端点之间的通信是通过称之为簇的数据结构实现的。这些簇是应用对象之间共享信息所需的全部属性的容器，在特殊应用中使用的簇在模板中有定义。图1-1-2就是设备及其接口的一个例子： 每个接口都能接收(用于输入)或发送(用于输出)簇格式的数据。一共有二个特殊的端点，即端点0和端点255。端点0用于整个ZigBee设备的配置和管理。应用程序可以通过端点0与ZigBee堆栈的其它层通信，从而实现对这些层的初始化和配置。附属在端点0的对象被称为ZigBee设备对象(ZD0)。端点255用于向所有端点的广播。端点241到254是保留端点。
所有端点都使用应用支持子层(APS)提供的服务。APS通过网络层和安全服务提供层与端点相接，并为数据传送、安全和绑定提供服务，因此能够适配不同但兼容的设备，比如带灯的开关。 APS使用网络层(NWK)提供的服务。NWK负责设备到设备的通信，并负责网络中设备初始化所包含的活动、消息路由和网络发现。应用层可以通过ZigBee设备对象(ZDO)网络层参数进行配置和访问。 1.1.2于服务接入点 ZigBee协议栈体系包含一系列的层元件，其中有IEEE802.15.4 2003标准中的MAC层和PHY层，当然也包括ZigBee组织设计的NWK层和应用层。每个层的元件有其特定的服务功能。 ZigBee的体系结构由称为层的各模块组成。每一层为其上层提供特定的服务：即由数据服务实体提供数据传输服务；管理实体提供所有的其他管理服务。ZigBee堆栈的大多数层有两个接口：数据实体接口和管理实体接口。数据实体接口的目标是向上层提供所需的常规数据服务。管理实体接口的目标是向上层提供访问内部层参数、配置和管理数据的机制。每个服务实体通过相应的服务接入点(SAP)为其上层提供一个接口，每个服务接入点通过服务原语来完成所对应的功能。 1.1.3zigbee中原语的概念 原语是层与层之间信息交互的接口，交互的信息就是原语的参数。原语只有四种类型：请求原语：Request,确认原语：Confirm,指示原语：Indication,响应原语：Response，其中Request和Response是从上层到下层的，Confirm和Indication是从下层到上层的。 举例：假如上层请求下层打开接收机，给下层一个request，下层完成请求的功能后，给上层一个Confirm，告诉上层正确完成了，或者出什么错了； 假如上层请求下层发送数据到Remote端，给下层一个数据发送的request,下层完成数据发送任备后，给上层一个Confirm告诉上层结果；在对端，对应的下层收到数据后，需要通过indication把收到的数据传给上层! 假如节点A要请求节点B的对等层的一个服务，给自己下层一个请求，下层将信息发送到节点B的对等层之后，节点B的下层用indication告诉上层，上层做出影响后，用Response给到下层，节点B再发送到节点A的对等层，节点A的下层再用confirm原语要得到的信息返回给上层。
1.1.3 设备类型和角色 IEEE 802.15.4无线网络协议中定义了两种设备类型：全功能设备(FFD)和半功能设备(RFD)。FFD可以执行IEEE 802.15.4标准中的所有功能，并且可以在网络中扮演任何角色，那反过来讲，RFD就有功能限制。比如FFD能与网络中的任何设备通信，而RFD就只能和FFD通信。RFD设备的用途是为了做一些简单功能的应用，比如做个开关之类的。而其功耗与内存大小都比FFD要小很多。 在Zigbee网络中，节点分为三种角色：协调器、路由器和终端节点。其中Zigbee 协调者（coord）为协调者节点，每各Zigbe网络必须有一个。他的主要作用是初始化网络信息。Zigbee路由器（router）为路由节点，他的作用是提供路由信息。Zigbee终端节点（rfd为终端节点），它没有没有路由功能，完成的是整个网络的终端任务。其中FFD可以扮演任何一个角色，而RFD只能扮演终端节点的角色。图zigbee节点类型和角色 1.1.4 zigbee网络拓扑结构 ZigBee技术网络有两种网络拓扑结构：星型的拓扑结构和对等的拓扑结构。 Zigbee网络拓扑结构 星型拓扑网络结构有一个叫做PAN主协调器的中央控制器和多个从设备组成，主协调器必须为一个完整功能的设备，从设备既可为完整功能设备也可为简化功能设备，在实际应用中，应根据具体应用情况，采用不同功能的设备，合理的构造通信网络。在网络通信中，通常将这些设备分为起始设备或者终端设备，PAN主协调器既可作为起始设备、终端设备，也可以作为路由器，它是PAN网络的主要控制器。在任何一个拓扑网络上，所有设备都有唯一的64位长地址码，该地址码可以在PAN中用于直接通信，或者当设备发起连接时，可以将其转变为16位的短地址码分配给PAN设备，因此，在设备发起连接时，应采用64位的长地址码，只有在连接成功后，系统分配了PAN的标识符后，才能采用16位的短地址进行连接，因此，短地址吗是一个相对地址码，长地址码是一个绝对地址码。在ZigBee技术应用中，PAN主协调器是主要的耗能设备，而其他从设备均采用电池供电，ZigBee技术的星型拓扑结构通常在家庭自动化、PC外围设备、玩具、游戏以及个人健康检查等方面得到应用。 对等的拓扑网络机构中，同样也存在一个PAN主设备，但该网络不同于星型拓扑网络结构，在该网络中的任何一个设备只要是在它的通信范围内，就可以和其它设备进行通信。对等拓扑网络结构能够构成较为复杂的网络结构，例如，网孔拓扑网络结构，这种对等拓扑网络结构在工业监测和控制、无线传感器网路偶、供应物资跟踪、农业智能化，以及安全监控等方面都有广泛的应用。一个对等网络的路由协议可以是基于Ad hoc 技术的，也可以是自组织式的和自恢复的，并且，在网络中各个设备之间发送消息时，可通过多个中间设备中继的方式进行传输，即通常称为多跳的传输方式，以增大网络的覆盖范围。其中，组网的路由协议，在ZigBee网络层中没有给出，这样为用户的使用提供了更为灵活的组网方式。 无论是星型拓扑结构，还是对对等拓扑网络结构，每个独立的PAN都有一个唯一的标识符，利用该PAN标识符，可采用16位的短地址码进行网络设备间的通信，并且可激活PAN网络设备间的通信。 各网络结构的组网特点 1、星型网络结构的形成 当一个具有完整功能的设备（FFD）第一次被激活后，它就会建立一个自己的网络，将自身成为一个PAN主协调器。所有星型网络的操作独立于当前其它星型网络的操作，这就说明了在星型网络结构中只有一个唯一的PAN主协调器，通过选择一个PAN标识符确保网络的唯一性，目前，其它无线通信技术的星型网络没有用这种方式。因此，一旦选定了一个PAN标识符，PAN主协调器就会允许其它从设备加入到它的网络中，无论是具有完整功能的设备，还是简化功能的设备都可以加入到这个网络中。 2、对等网络的形成 在对等拓扑结构中，每一个设备都可以与在无线通信范围内的其他任何设备进行通信。任何一个设备都可定义为PAN主协调器，例如，可将信道中第一个通信的设备定义为PAN主协调器。未来的网络结构很可能不仅仅局限为对等的拓扑结构，而是在构造网络的过程中，对拓扑结构进行某些限制。 例如，树簇拓扑结构是对等网络拓扑结构的一种应用形式，在对等网络中的设备可以为完整功能设备，也可以为简化功能设备。而在树簇中的大部分设备为FFD，RFD只能作为树枝末尾处的叶节点上，这主要是由于RFD一次只能连接一个FFD。任何一个FFD都可以作为主协调器，并且，为其它从设备或主设备提供同步服务。在整个PAN中，只要该设备相对于PAN中其它设备具有更多计算资源，比如具有更快的计算能力、更大的存储空间以及更多的供电能力等，这样的设备都可以成为该PAN的主协调器，通常称该设备为PAN主协调器。在建立一个PAN时，首先，PAN主协调器将其自身设置成一个簇标识符（CID）为0的簇头（CLH），选择一个没有使用的PAN标识符，并向临近的其他设备以广播的形式发送信标帧，从而形成第一簇网络。接收到信标帧的候选设备可以在簇头中请求加入该网络，如果PAN主协调器允许该设备加入，那么主协调器会将该设备作为子节点加到她的临近表中，同时，请求加入的设备将PAN主协调器作为它的父节点加到邻近列表中，成为该网络中的一个从设备；同样，其他的所有候选设备都按照同样的方式，可请求加入到该网络中，作为网络的从设备。如果原始的候选设备不能加入到该网络中，那么它将寻找其它的父节点。 在树簇网络中，最简单的网络结构是只有一个簇的网络，但是多数网络结构由多个相邻的网络构成。一旦第一簇网络满足预定的应用或网络需求时，PAN主协调器将会指定一个从设备为另一簇网络的簇头，使得该从设备成为另一个PAN的主协调器，随后其他的从设备将逐个加入，并形成一个多簇网络。 多簇网络结构的优点在于可以增加网络的覆盖范围，而随之产生的缺点是会增加传输信息的延迟时间（星型连接的相对优点）。
1.1.4 ZigBee堆栈容量 根据ZigBee堆栈规定的所有功能和支持，我们很容易推测ZigBee堆栈实现需要用到设备中的大量存储器资源。 不过ZigBee规范定义了三种类型的设备，每种都有自己的功能要求：ZigBee协调器是启动和配置网络的一种设备。协调器可以保持间接寻址用的绑定表格，支持关联，同时还能设计信任中心和执行其它活动。一个ZigBee网络只允许有一个ZigBee协调器。 ZigBee路由器是一种支持关联的设备，能够将消息转发到其它设备。ZigBee网格或树型网络可以有多个ZigBee路由器。ZigBee星型网络不支持ZigBee路由器。 ZigBee端终设备可以执行它的相关功能，并使用ZigBee网络到达其它需要与其通信的设备。它的存储器容量要求最少。然而需要特别注意的是，网络的特定架构会戏剧性地影响设备所需的资源。NWK支持的网络拓扑有星型、树型和网格型。在这几种网络拓扑中，星型网络对资源的要求最低。 ZigBee堆栈应该可以提供ZigBee规范要求的所有功能，因此制造商的重点工作是开发实际的应用。为了更加容易实现，如果制造商使用某种公共模板，那么可用大多数现成的配置。如果没有合适的公共模板，则可以充分利用其它模板已经做过的工作创建自己的模板。 1.1.3 ZigBee的安全性 安全机制由安全服务提供层提供。然而值得注意的是，系统的整体安全性是在模板级定义的，这意味着模板应该定义某一特定网络中应该实现何种类型的安全。 每一层(MAC、网络或应用层)都能被保护，为了降低存储要求，它们可以分享安全钥匙。SSP是通过ZDO进行初始化和配置的，要求实现高级加密标准(AES)。ZigBee规范定义了信任中心的用途。信任中心是在网络中分配安全钥匙的一种令人信任的设备。 2协议栈各层功能概述 2.1. 物理层（PHY） 物理层定义了物理无线信道和MAC子层之间的接口，提供物理层数据服务和物理层管理服务。物理层采用DSSS(DirectSequenceSpreadSpectrum,直接序列扩频)技术。共有三个频段，可提供27个信道用于数据收发。都采用相位调制技术，2.4GHz采用较高阶的QPSK调制技术以达到250kbit/s的速率，并降低工作时间，以减少功率消耗。而在915MHz和868MHz方面，则采用BPSK的调制技术。篇二：Zigbee物理层协议规范 在不同的国家和地区，ZigBee技术所允许使用的工作频率是不同的，而对于不同的应用频率范围，其调制方式。传输速率均不同，众所周知，蓝牙技术在世界多数国家都采用统一的频率范围，其范围为2.4GHz的ISM频段上，调制采用快速跳频扩频技术，而ZigBee技术不同，对于不同的国家和地区，为其提供的工作频率范围是不同的，ZigBee所使用的频率范围主要分为868/915MHz和2.4Ghz ISM频段，各个具体的频段的频率范围如下表所示:
由于各个国家的地区采用的工作频率范围不同，为提高数据传输速率，IEEE802.15.4规范标准对于不同的频率范围，规定了不同的调制方式，因而在不同的频率段上，其数据传输速率不同，具体调制和传输速率如下所示：
从上面可以看出ZigBee使用了3个工作频段，每一个频段宽度不同，其分配信道的个数也不相同，在IEEE802.15.4规范标准定义了27个物理信道，信道编号从0到26，在不同的频段其带宽不同，其中2450MHz频段定义了16个信道，915MHz频段定义了10个信道，868MHz频段定义了1个信道。这些信道的中心频率定义如下：
ZigBee物理层通过射频固件和射频硬件提供了一个从MAC层以物理层无线信道的接口。在物理层中，包含一个物理层管理实体（PLME），该实体通过调用物理层的管理功能函数，为物理层管理服务提供其接口，同时，还负责维护由物理层所管理的目标数据库，该 数据库包含有物理层个域网络的基本信息。ZigBee物理层的结构及接口如下图:
图1 物理层结构模型 从图中可以看出，在物理层中，存在有数据服务接入点和物理层实体服务接入点，通过这两个服务接入点提供如下两种服务，它们是：（1）通过物理层数据服务接入点（PD-SAP）为物理层数据提供服务（2）通过物理层管理实体（PLME）服务的接入点（PLME-SAP）为物理层管理提供服务。 物理层的数据服务和管理服务都是通过各种的原语操作完成的，这里就不介绍各种原语的用法和功能了。在以后用到时再结合的具体的实例。 ZigBee协议数据单元的结构 ZigBee协议数据单元（PPDU）数据包的格式。在PPDU数据包结构中，最左边的字段优先发送和接收。在多个字节的字段中，优先发送或接收最低有效字节，而在每一个字节中优先发送最低有效位（LSB），同样在物理层与MAC层之间数据字段的传送也遵循这一规则。每个PPDU数据包由以下几个基本的部分组成： ? 同步包头SHR：允许接收设备锁定在比特流上，并且与该比特流保持同步 ? ? 物理层包头PHR：包含帧长度的信息 ? ? 物理层净荷：长度变化的净荷，携带MAC层的帧信息 ? PPDU数据包的格式如下图所示：PPDU 数据包的格式 1．前同步码 收发机根据前同步码引入的消息，可获得码同步和符号同步的信息，在802.15.4标准协议中，前同步码由32个进制组成 2．帧定界符 帧定界符由一个字节组成，用来说明前同步码的结构和数据包数据的开始。 3．帧长度 帧长度占7个比特，它的值是PSDU中包含的字节数也即净荷数，该值在0到aMaxPHYPacketSize之间。 4．物理层服务数据单元PSDU 物理层服务数据单元的长度是可以变化的，并且该字段能够携带物理层数据包的数据。如果数据包的长度类型为5个字节或大于8个字节，那么，物理层服务数据单元携带MAC层的帧信息，即MAC层协议数据单元。 2.4GHz频带的物理层规范 1．扩展调制 在2.4GHz物理层，ZigBee技术采用16位准正交调制技术。在调制前，将数据信号进行转换处理，将信息按每4位信息比特进行处理，第4位信息比特组成一个符号数据，根据该符号数据，从16个几乎正交的为随机序列（PN序列）中，选取其中一个序列作为传送序列。根据所发送连续的数据信息，将所选出的PN序列串接起来，并使用O-QPSK的调制方法，将这些集合在一起的序列调制到载波上。
1）比特-符号转换器（Bit-to-Symbol）在对物理层协议数据单元进行调制前，必须对其所有的二进制数据进行转换处理。首先，必须将二进制数据转换成符号数据，其转换过程如下所述。 将每个字节按4比特位进行分解，将低4位转换成一个符号数据，高4位转换成一个符号数据，物理层协议数据单元的每个字节都要逐个进行处理，即从它的前同步码字段开始到它的最后一个字节。在每个字节处理过程中，优先处理低4位，随后处理高4位。 2）符号-码片的映射（Symbo-to-Chip） 根据处理得到的符号数据，将其进行扩展，即每个符号数据映射成一个32位的伪随机序列（PN序列），这些PN序列通过循环移位或者相互结合（如奇数位取反）等相互关联。 3）O-QPSK调制 扩展后的码元序列通过采用半正弦脉冲形式的O-QPSK调制方法，将符号数据信号调制到载波信号上。其中，编码为偶数的码元调制到I相位的载波上，编码为奇数的码元，调制到Q相位的载波上。每个符号数据由32码元的序列来表示，所以，码元速率是符号速率的32倍。为了使I相位的码元要延迟Tc 秒发送，Tc是码元速率的倒数。篇三：zigbee协议版本 Zigbee, pro各个版本的区别
ZigBee是ZigBee联盟建立的技术标准，它是一种工作在900MHZ和2.4GHZ频段的新兴无线网络技术，具有中等通讯距离（10米到数百米），比较灵活经济的通讯速率（40Kbps到250Kbps），并且有星状，网状（MESH），树状等多种网络拓扑，低的功耗等特点，所以在当今无线通讯技术和无线网络技术领域中占有比较重要的地位。
第一个ZigBee协议栈规范于2004年12月正式生效，称为ZigBee 1.0或ZigBee 2004。
第二个ZigBee协议栈规范于2006年12月发布，称为ZigBee 2006规范，主要是用“群组库（cluster library）”替换了ZigBee 2004中的MSG/KVP结构。最为重要的新的ZigBee 2006协议栈将不兼容原来的ZigBee 2004技术规范，对于已经投入ZigBee 2004的厂商而言，这是一个大悲剧。例如Jennic公司将ZigBee2004协议栈固化在ROM中（JN5121/JN5139）。将无法和ZigBee 2006以后的协议栈兼容。ZigBee 2006协议栈，将是ZigBee兼容的一个战略分水岭，从这里开始，ZigBee将实现完全向后兼容性。
2007年10月发布了ZigBee 2007规范，ZigBee 2007规范定于了两套高级的功能指令集（feature set）：分别是ZigBee功能命令集和ZigBee Pro功能命令集。（ZigBee 都不兼容这两套新的命令集）。ZigBee 2007包含两个协议栈模板（profile）,一个是ZigBee协议栈模板(Stack Profile 1)，它是2006年发布的，目标是消费电子产品和灯光商业应用环境，设计简单，使用在少于300个节点的网络中。另一个是ZigBee Pro协议栈模板 (Stack Profile 2)，它是在2007年发布，目标是商业和工业环境，支持大型网络，1000个以上网络节点，相应更好的安全性。ZigBee Pro提供了更多的特性，比如：多播、多对一路由和SKKE（Symmetric-key key establishment）高安全，但ZigBee（协议栈模板1）在内存和flash中提供了一个比较小的区域。两者都提供了全网状网络与所有的ZigBee应用模板工作。
ZigBee 2007 是向后完全兼容ZigBee 2006设备。ZigBee 2007设备可以加入一个ZigBee 2006网络，并能再ZigBee 2006网络中运行，反之亦然。 由于路由选择不同，ZigBee Pro设备必须变成非路由ZigBee End-Devices（ZEDs）设备才可加入ZigBee 2006或ZigBee 2007网络。同样ZigBee 2006或ZigBee 2007设备必须变成ZEDs才可加入ZigBee Pro网络。在这些设备上的应用程序工作是相同的，它们不管在这些设备上的协议栈模板。 下面的图表从高层次进行比较，列出及2007/PRO ZigBee规范之间的异同。 比较图：篇四：Zigbee协议术语 Zigbee协议术语 Zigbee协议术语 ZigBee学习时，需要理解几个基本术语：簇(Cluster)、端点(Endpoint)、属性(Attribute)，配置文件(profile)。
概念如下： 配置文件(profile)：Zigbee协议的配置文件是对逻辑组件及其相关接口的描述，是面向某个应用类别的公约、准则．通常没有程序代码与配置文件相关联． 属性（attribute）：设备之间通信的每一种数据像开关的状态或温度计值等皆可称为属性．每个属性可得到唯一的ＩＤ值． 簇（cluster）：多个属性的汇集形成了簇，每个簇也拥有一个唯一的ＩＤ．虽然个体之间传输的通常是属性信息，但所谓的逻辑组件的接口指的却是簇一级的操作，而非属性一级． 终端（endpoint）：每个支持一个或多个簇的代码功能块称为终端．不同的设备通过它们的终端及所支持的簇来进行通信． 配置文件定义了属性ＩＤ与簇ＩＤ，使之看起来就像设备的某种特性．以家庭智能控制系统为例，灯配置文件设定了远程控制设备的簇OnOffDRC含有一种属性ＯnOff，且该属性为无符号８位值，值０ＸＦＦ意味着＂开＂，０Ｘ００为关，０ＸＦ０则为无效。通常，配置文件也为设备定义了，哪些簇是强制托管的，哪些簇是可选择的。另外，配置文件还定义了一些可选择的Ｚigbee协议托管服务． 基于簇及配置所定义的服务，用户可使用配置文件中定义的属性编写所需的函数．改写自己的程序代码．因此，配置文件使得ZigBee 设备可以互操作。任何遵循某一标准配置文件的节点都可以与其他实现相同配置文件的节点进行互操作。也就是说，在使用同一标准配置文件进行设计的基础上，即使生产开关的厂家与生产控制器的厂家不同，他们生产的产品仍可实现协同操作． 以家庭智能系统中的灯光控制为例，灯配置文件定义了６个设备，协议栈通过带有以下信息的报头文件对此配置提供支持：配置（profile）ID,设备ＩＤ及版本，簇ＩＤ，属性ＩＤ，属性数据类型． 下图（1）显示了不同术语之间的关系，对于家庭智能控制系统的灯光配置，图中给出了两种设备（相当于两个节点）．每种设备各有一个终端（当然可以有多个终端，终端1-终端240）．负荷切换控制器的终端中仅有一个输入簇，而远程转换控制终端则有两个簇，且分别为一个输入一个输出．数据的传输基于簇而进行．从图中可以看出，每一个设备可以包含多个终端。设备的终端可以从1到240（终端0为ZDO所用，终端241-255保留），可以理解为对应于240种不同的网络应用。设备中的每一个终端可以有多个簇，按照簇的接口方向来划分，可以分为输入簇和输出簇两种。在ZigBee的一个终端中既可以有输入簇也可以有输出簇。一个终端中的输出簇要能够控制另外一个端点中的输入簇必须要求这两个簇具有相同的簇标识符(ClustcrID)。 例如在家庭照明控制灯规范中，zjgBee为遥控开关控制器(开关)定义了一个必要的输出簇： OnOffSRC。它也为开关负载控制器(灯)定义了一个必要的输入簇：OnOffSRC。这两个簇的ClustedD都是OnOffSRC，因此开关便可以通过这个簇来对灯进行控制。ZigBee在OnOffSRC簇中定义了一个属性OnOff。为它定义了三种不同的属性值，分别是oxFF表示On，oxoo表示Oif,0xF0表示Toggle。当需要打开照明灯时，遥控开关便通过应用层KVP消息，发送Set命令将照明灯OnOffSRC簇中OnOff属性设置为On。同样，如果需要关闭照明灯时，也可以通过Set命令将照明灯OnOflSRC簇中OnOff设置为Off。Toggle属性值的意义是，如果电灯在开的状态下，设置这个值将会把电灯关掉；如果电灯是关闭状态，通过设定这个属性值则又会把电灯打开。
根据网上资料一些理解：
Cluster: is a container for one or more attributes. (一个或更多属性的集合) Attribute: a data entity which represents a physical quantity or state.（反映物理特性或状态的一个数据实体） Cluster是逻辑设备之间的事务关系 Cluster定性 Attribute则是某种事务关系的具体特例 Attribute定量 Endpoint是一个逻辑设备（个人理解为入口地址）。而一个Endpoint可以包含多个Cluster，每个Cluster包含不同的属性，这就是用来更加细分的了，Endpoint之间依据“事务关系”（cluster）通讯. -------------------------------------------------------------------------------------- 一个节点除了64位的IEEE地址，16位的网络地址，每个节点还提供了8位的应用层入口地址(端点：EndPoint)，对应于用户应用对象。端点0为ZDO接口，端点I至240供用户自定义应用对象使用，端点255为广播地址，端点241―254保留为将来使用。
每一个应用都对应一个配置文件(Profile)。配置文件内容包括：设备ID(Device ID)，事务ID(Cluster ID)，属性ID(Attribute ID)，及AF使用何种服务类型等信息。在zigbee协议中，一个配置文件中允许最多2^16个设备(16位表示)，2^8个事务，每个事务支持最多约2^16个属性。 例：由zigbee联盟给出的HomeControlLighting，是针对家庭灯控应用的配置文件，灯设备和按钮设备便是其中两种设备类型，点灯即是一项方法，灯状态便是该项事件的其中一个属性。 -----------------------------------------------------------------------------------------
如下图： 节点一Z1：自动调温装置； 节点二Z2：烤炉控制器； Event：开关2控制灯4的亮灭 cluster：灯控制； Endpoint：灯（EP17）和开关（EP21）； Attribute：开、关； 灯控制这个Cluster包含了不同情况的attribute开或关）；
一个设备可以有240个终端（EP1-EP240），每一个终端必须有一个终端描述符endPointDesc（终端描述符里包括一个简单描述符SimpleDescriptionFormat），都用结构体来描述。 typedef struct { byte endP byte *task_ //终端号1-240
//任务ID指针
*simpleD//简单描述符！！！afNetworkLatencyReq_t latencyR } endPointDesc_t;
//终端描述符
typedef struct { byteEndP //终端号1-240 uint16 AppProfId;//支持的Profile ID uint16 AppDeviceId; //支持的设备ID byteAppDevVer:4;//执行的设备描述的版本
//noLatencyReqs
byteReserved:4;
//保留 byteAppNumInC //终端支持的输入簇数目 cId_t
*pAppInClusterL //指向输入Cluster ID列表的指针 byteAppNumOutC//终端支持的输出簇数目 cId_t
*pAppOutClusterL//指向输出Cluster ID列表的指针 } SimpleDescriptionFormat_t;
//简单描述符
一个设备可以有240个终端（EP1-EP240），这些终端存在于一个列表中，epList是指向这个终端列表条目的指针。而每个终端列表条目也是由结构体来描述的。 typedef struct { endPointDesc_t *epD
//终端描述符（里面包含了简单描述符） eEP_F//终端标志位？这里我还不大清楚 pDescCB
pfnDescCB;// 回调函数Don't use if this function pointer is NULL. void *nextD //指向下一终端列表条目的描述符？？用到链表，数据结构中的知识，不 大清楚，以后再说 } epList_t;/* epList_t：终端列表条目结构体 */相关热词搜索：