ZigBee-Protokollstack

ZigBee hat einen relativ einfachen Protokollstack. Er besteht aus drei Ebenen. Die unterste Ebene wird von IEEE 802.15.4 gebildet und besteht aus dem Physical Layer ( PHY) und dem Medium Access Control ( MAC). Die darüber liegenden Schichten sind von der Connectivity Standards Alliance ( CSA), früher ZigBee-Allianz, definiert. Es sind der Network Layer (NWK), der Application Support Layer ( APS), der Network Security Layer ( SEC) und das Application Framework. Die darüber angesiedelten ZigBee- Profile sind anwendungsspezifische Profile.

In der physikalischen Ebene werden die Funkschnittstelle und der Medienzugang realisiert, außerdem überwacht sie die Übertragungsqualität. Die Luftschnittstelle arbeitet mit Spreizbandtechnik ( DSSS) mit einer Symbolrate von 62,5 S/s (Symbole pro Sekunde) und einer Datenrate von 128 kbit/s. Als Modulationsverfahren benutzt ZigBee im UHF-Bereich die Zweiphasenumtastung ( BPSK) und im 2,4- GHz-Band das Offset Quadrature Phase Shift Keying ( OQPSK).

ZigBee-Protokollstack

ZigBee-Protokollstack

Der ZigBee-Header hat mehrere variable Datenfelder und kann eine Größe von bis zu 128 Byte haben. Die ZigBee- Adresse kann 8 Byte umfassen und entspricht der IEEE- Adressierung, die Kurzadressierung ist 2 Byte lang.

Oberhalb der durch IEEE 802.15.4 definierten unteren Schichten, liegen die von der ZigBee-Allianz definierte ZigBee- Protokolle. Diese Ebene besteht aus dem Network Layer (NWK) und dem Application Support Layer (APS). Zu dem bisherigen Network Layer, der von allen ZigBee-Profilen genutzt werden konnte, wurde ein weiterer für ZigBee Smart Energy Profiles ( ZSE) entwickelt, der mit dem IPv6-Protokoll arbeitet.

Über der Vermittlungsschicht und dem Application Framework ist die Anwendungsebene angesiedelt. Sie erhält ihren Zugriff auf die darunter liegenden Schichten über das ZigBee Device Object ( ZDO). Die Anwendungen haben im Allgemeinen vordefinierte ZigBee-Profile.

Informationen zum Artikel
Deutsch: ZigBee-Protokollstack
Englisch: ZigBee protocol stack
Veröffentlicht: 18.11.2015
Wörter: 254
Tags: ZigBee
Links: ZigBee, Protokollstack, 802.15.4, Physikalische Schicht, Medium
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