深入探讨 ZigBee 应用层的核心组成部分及其功能。

物理层

物理层定义了与 MAC 层的接口，负责数据调制、发送与接收、空闲信道评估、信道能量监测以及链接质量指示。

媒体接入控制层（MAC）

MAC 层提供节点间可靠通信，避免碰撞并提升效率，同时负责数据包和帧的打包与分解。

网络层

网络层通过调用 MAC 层处理网络地址和路由，其任务涵盖网络启动、地址分配、设备路由信息增删、安全请求以及路由发现。

应用层

作为 ZigBee 协议体系结构的最高层，应用层由应用支持子层 (APS)、ZigBee 设备对象 (ZDO) 和 ZigBee 应用框架 (AF) 构成。

1. 应用支持子层 (APS):

APS 定义了网络层与应用层的接口，包括供 ZDO 和自定义应用对象使用的数据实体服务访问接口 (APSDE-SAP) 和管理服务访问接口 (APSME-SAP)。其主要功能是维护绑定表，并在绑定设备间传递信息。

2. ZigBee 设备对象 (ZDO):

位于 AF 与 APS 之间，满足协议所有应用操作的共性需求。其功能包括：

  • 设备发现与服务发现
  • 定义设备类型（如协调器或终端设备）
  • 根据绑定请求构建和存储绑定表，实现绑定管理

3. ZigBee 应用框架 (AF):

AF 是应用对象驻留的环境，最多支持 240 个端点。应用对象通过 APSDE-SAP 发送和接收数据，并借助 ZDO 公共接口实现管理功能。