IEEE 802.15.4協議學習之物理層

在詳細講述IEEE 802.15.4協議之前，談談自己這兩個星期看協議過程中的一點心得，或者是收獲吧。

看協議文檔，一定要看有書簽的，邊看邊在旁邊做些備注，以便於后期整理。對於協議層次相關的，最好在紙上畫一個大的簡易的框圖，邊看邊思考。

在ZigBee的協議層次中，每一層都提供了向上服務和向下服務的接口，根據功能不同，每種接口(SAP)又可划分為數據服務實體和管理服務實體，每一層對於自己該層的常量和屬性，都有一個數據庫(PIB)來記錄，通過服務接口來供上下兩層來調用。

每層接口由協議原語規定好格式和功能，有四種原語類型，按照發起方的不同，有兩類。

從上往下主動發起的叫request，它要求對象返回一個confirm。

從下往上請求服務的叫indication，它要求對象返回一個response

Technorati 標簽: IEEE 802.15.4 物理層

如下圖：

 

ZigBee所使用的物理層和鏈路層協議為IEEE 802.15.4協議，該協議由IEEE 802.15的第四任務組TG4來維護，旨在為個人或家庭范圍內不同設備間低速互聯提供統一的協議標准。

IEEE 802.15.4協議棧物理層主要完成：

1. 無線比特數據的收發

2. 射頻收發器的開關

3. 信道能力掃描

4. 空閑信道評估(CCA)

 

802.15.4定義的物理層標准為2.4G和868(歐)/915(美)標准，一般常用為2.4G的ISM頻段。在2.4G上，分布了16個信道(編號11~26)， 傳輸速率為250Kbps，符號率為62.5 ksymbols/s(每四個比特對於一個符號)，接收機靈敏度要求至少達到-85dBm。

 

物理層的幀組織

物理層主要維護物理層協議數據單元（PPDU：Physical Protocol Data Unit）和物理層的網絡數據庫(PIB).

 

 

Preamble用於接收設備進行比特流上的同步。

SFD指示前導碼的結束和數據碼的開始

Frame length表示PHY層有效載荷字節長度，取值為5時，表示為ACK確認幀。其他取值范圍為9~aMaxPHYPacketSize(127)