¿Cómo funciona el protocolo ZigBee?

Los dispositivos Zigbee se comunican entre sí en la capa de aplicación mediante la Biblioteca de clústeres de Zigbee (ZCL) o mediante clústeres personalizados / propietarios que son específicos del proveedor. Todas las interacciones de la capa de aplicación definidas en el ZCL permitirán que los dispositivos / sistemas fabricados por diferentes compañías, utilizando diferentes pilas de Zigbee, se comuniquen entre sí de una manera transparente para el usuario final. Tenga en cuenta que al momento de escribir esta respuesta, hay varios sabores diferentes de la ZCL, incluida la automatización del hogar, Light Link y Smart Energy. Estas diferentes clases de interacciones de la capa de aplicación no son interoperables entre sí.

Estos comandos de capa de aplicación se transmiten a través del software de pila Zigbee que maneja la red y transporta las capas del protocolo. Estas capas de pila inferiores son responsables de una variedad de tareas que incluyen:

> Descubrir dispositivos huérfanos y manejar transacciones de unión / reincorporación de red

> Descubrimiento de rutas dentro de la red de malla y mantenimiento de la red.

> Enrutamiento de paquetes desde el nodo final de origen al nodo final de sumidero, incluidos apretones de manos y reintentos

> La seguridad de la red se maneja dentro de estas capas

> Los enlaces de red se establecen dentro de estas capas. Esto determina qué dispositivos de la red se controlan entre sí.

Todas estas tramas y paquetes de aplicaciones, transporte y red se envían a través de un MAC y PHY IEEE 802.15.4. Zigbee puede operar a 816 MHz usando el canal 0, 900 – 930 MHz usando los canales 1 – 10, o a 2.4 – 2.4835 GHz usando los canales 11 – 26. En la banda de 2.4 GHz, los canales tienen 5 MHz de ancho, y los datos son transmitido mediante desplazamiento de fase de desplazamiento en cuadratura con secuencia directa de espectro ensanchado. Además, Zigbee utiliza el acceso múltiple de detección de portadora con evitación de colisión para controlar el acceso y determinar el acceso al canal.

La unidad de datos Zigbee PHY tiene 131 octetos de longitud y está compuesta por un preámbulo de 32 bits (necesario para determinar la sincronización de bits), un delimitador de inicio de paquete de 8 bits y un encabezado PHY de 8 bits. Los 127 octetos restantes son la unidad de paquete de datos. IEEE 802.15.4 define un tamaño de paquete máximo de 128 bytes, por lo que el encabezado PHY + PDU constituye el paquete en sí.

Este es un resumen rápido de algunos de los puntos clave de Zigbee. Hay mucha literatura adicional por ahí si desea obtener más información. Una que encuentro particularmente útil está aquí: http://www.cse.yorku.ca/~dusan/Z…

Mira este video ¿Qué es ZigBee?

xbee puede ser un lugar común de redes inalámbricas dirigido a aplicaciones remotas y de elementos de detección que sea apropiado para operar en entornos de radio hostiles y en ubicaciones aisladas.