Zigbee作為通信協議，被廣泛應用于各種系統之中。對于Zigbee協議，大家大都有所耳聞。為增進大家對Zigbee的了解，本文將基于兩點介紹Zigbee：1.Zigbee在倉儲物流中的應用，2.Zigbee協議的結構。如果你對Zigbee具有興趣，不妨繼續往下閱讀哦。

一、Zigbee在倉儲物流系統中的實踐應用

隨著倉儲物流系統的推廣，對于無限數據傳輸系統的應用需求呈現出不斷攀升的趨勢，于此期間，特別對無線通信技術提出了高效、低成本的要求，所以，ZigBee無線通信技術憑借其安全可靠、多路徑路由方式等特征，尤為適用于倉儲物流系統中。對于ZigBee無線通信技術在倉儲物流系統中的實踐應用，具體而言：其一，對現場車輛的調度安排。因為車輛與控制臺相互間的聯系尤為重要，而常規無線通信協議難以確保可在倉儲物流此類應用環境中的傳輸距離，所以可引入ZigBee無線通信技術以實現對該部分問題的有效解決。其二，可將網狀ZigBee無線通信技術網絡結構應用于倉儲物流中，依托數據接力、動態路由等途徑，切實保證全面系統通信的可靠性、高效性。其三，對于倉儲物流中的車輛而言，它們的總是要進行不斷的移動，而常規無線通信協議在找尋最佳路徑時總是會表現出靈活性不足的問題，而通過對ZigBee無線通信技術的應用，憑借其網絡拓撲結構可滿足信息傳輸路徑不斷轉變的需求，并可靈活提供一條理想的傳輸路徑以確保通信的質量。所以，依托設置科學適用的ZigBee節點，可促進全面物流倉儲系統的健康穩定運行。

二、Zigbee協議的結構

ZigBee 協議屬于高級通信協議，是基于上世界的IEEE協會制定的802協議，主要約束了網路的無線協議、通訊協議、安全協議和應用需求等方面的標準，其有效轉播速率可以達到300Kbps (千比特率)。 和計算機通信的模式類似，ZigBee的網絡協議是分層結構，自下而上主要由五層結構構成，其中包括用戶層，ZigBee聯盟和 IEEE802.15.4協議。

Zigbee的結構分為4層：分別是物理層，MAC層，網絡/安全層和應用/支持層。 其中應用/支持層與網絡/安全層由Zigbee聯盟定義，而MAC層和物理層由IEE802.15.4協議定義，以下為各層在Zigbee結構中的作用：

1. PHY 層-硬件層

在 ZigBee 無線網絡中，PHY 層位于協議層的最底層，是距離硬件最近的層，它直接控制并與無線收發器通信。PHY 層負責激活發送或接受數據包的無線設備。PHY 層還選擇信道的頻率并確保該頻道當前沒有被任何一個其他網絡中的設備所使用。

作用：啟動和禁用射頻收發器、傳輸和接收數據包、選擇信道頻率、執行能量檢測、CCA、產生LQI。

2. MAC 層-介質訪問控制層

MAC 層為 PHY 層和 NWK 層提供了接口，它負責產生信標和為信標(beacon-enabled 網絡)同步設備，MAC 層還提供建立連接和解除連接的服務。

作用：如果是協調器可以產生信標、使用信標，同步執行CSMA-CA、處理GTS，在兩個對等MAC實體之間(不同設備)提供可靠的鏈接、PAN關聯和接觸關聯的服務、安全支持。

3. NWK 層-網絡層功能

NWK 層接口負責管理網絡形成和路徑選擇。路徑選擇就是選擇將信息轉發到目標設備的路徑。ZigBee coordinator 和 router 負責發現和維護網絡中的路徑，ZigBee 終端設備不能執行發現路徑。ZigBee coordinator 或者 router 將代表終端執行路徑發現，ZigBee coordinator 的 NWK 層負責建立一個新的網絡和選擇網絡拓撲(樹型，星型，或網狀網絡拓撲)，ZigBee coordinator 還為網絡中的設備分配網絡地址。

作用：配置一個新的設備，例如，把新的設備配置成zigbee協調器，或者嘗試加入一個已經存在的網絡、啟動新的網絡、加入或者離開一個網絡、執行網絡安全、路由信息幀到它們的目的地。(協調器或者路由器)、發現和維護設備間的路由、發現單跳鄰居，并存儲它們的信息(單跳設備不需要中繼服務)、分配地址給假如網絡的設備(協調器或路由器)

4. APL 層-應用層

APL 層是 ZigBee 無線網絡中的最高協議層并且管理應用對象。生產商開發應用對象來為各種應用定制一款設備，在 ZigBee 設備中，應用對象控制和管理協議層，單個的設備中最多可以有 240 個應用對象。

在開發一個應用時，ZigBee 標準提供了使用應用框架的選擇。應用框架是一系列關于特定應用消息格式和處理動作的協議。使用應用框架可以使不同供應商開發的同一款應用的產品之間有更好的互操作性。

包括APS應用支持子層、ZDO設備對象、AF應用框架。

APS：保存綁定表、在相互綁定設備之間傳送消息、管理組地址、映射64位IEEE地址到16位網絡短地址、提供可靠數據傳輸

ZDO：定義網絡角色(協調器，路由器或終端設備)、發現網絡中的設備及其應用，初始化或響應綁定請求、執行安全相關任務

AF：應用對象運行的環境、一些縮寫的解釋、CCA 空閑信道評估、LQI 鏈路質量指標、CSMA-CA 避免沖突的載波偵聽多路訪問、GTS 確定時隙、PAN 個人局域網