Zigbee節(jié)點是指具有Zigbee通訊能力的設備或設備集合，通過這些設備可以組成Zigbee網絡。在Zigbee網絡中，有三種不同類型的節(jié)點：協(xié)調器（Coordinator）、路由器（Router）、終端設備（End Device），它們分別擔任不同的角色，協(xié)同工作，以實現(xiàn)Zigbee通訊的功能。協(xié)調器是網絡的根節(jié)點，控制網絡的創(chuàng)建和關閉，路由器和終端設備配合完成網絡中數(shù)據(jù)交換和路由。終端設備常常被用于傳感器和執(zhí)行器等功能上，而路由器則常被用于數(shù)據(jù)的中轉和轉發(fā)以及網絡擴展。Zigbee節(jié)點具有低功耗、低速率、低成本和高可靠性等特點，因此廣泛用于家庭和工業(yè)自動化、智能家居、環(huán)境監(jiān)測等領域。

　　Zigbee協(xié)議的網絡模型主要是基于OSI參考模型設計而成的，它將網絡分為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網絡層、應用層。其節(jié)點類型包括協(xié)調器、路由器和終端設備。

　　物理層：Zigbee協(xié)議的物理層采用IEEE 802.15.4無線網絡技術。其中定義了低速、低功耗、低數(shù)據(jù)速率的網絡通訊。

　　數(shù)據(jù)鏈路層：該層提供了對物理層的訪問和數(shù)據(jù)包拼接功能。在數(shù)據(jù)鏈路層中，采用了幀格式（frame format）、MAC地址（media access control address）和確認（acknowledgment）等技術。

　　網絡層：采用層次路由技術，由協(xié)調器、路由器和終端設備構成多層網絡，確保數(shù)據(jù)在網絡中的高效傳輸。網絡層包括路由發(fā)現(xiàn)、路由選擇、路由置換和路由修復等技術。

　　應用層：Zigbee協(xié)議的應用層可以為各種應用提供多種服務。Zigbee應用框架主要包括應用子層、設備描述子層和簇庫層等。不同的應用可以使用不同的簇來進行通訊。

　　節(jié)點類型：

　　Zigbee協(xié)調器（Coordinator）：是一個Zigbee網絡的主節(jié)點，用來創(chuàng)建、管理和協(xié)調Zigbee網絡。每個Zigbee網絡只有一個協(xié)調器。協(xié)調器負責協(xié)調網絡的配置和管理，控制網絡中的通信，還可以與其他協(xié)調器協(xié)調網絡的互聯(lián)。

　　Zigbee路由器（Router）：路由器是Zigbee網絡中的中間節(jié)點，具有路由功能，可以幫助節(jié)點之間進行消息轉發(fā)，保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸。與協(xié)調器相比，路由器可以與其他路由器相連，增強了網絡傳輸?shù)娜蒎e能力和擴展性。

　　Zigbee終端設備（End Device）：是Zigbee網絡中的最末端節(jié)點，能夠收集和發(fā)送數(shù)據(jù)，但不能幫助中繼數(shù)據(jù)。與路由器和協(xié)調器相比，終端設備的電池壽命更長，數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸捀。m合于移動智能設備應用中。善于利用低功耗睡眠功能，以延長設備使用時間，因此廣泛應用在物聯(lián)網應用部署方案中。

　　在Zigbee網絡中，節(jié)點與網關之間的數(shù)據(jù)交互主要通過以下步驟實現(xiàn)：

　　Zigbee節(jié)點通過Zigbee協(xié)議進行數(shù)據(jù)通訊，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W絡中的路由器節(jié)點。

　　路由器節(jié)點將數(shù)據(jù)繼續(xù)向更深層次的路由器節(jié)點或者協(xié)調器節(jié)點轉發(fā)，直到數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥繕斯?jié)點或者擁有外部通訊（如Wi-Fi、藍牙）功能的 Zigbee 網關。

　　如果目標節(jié)點是連接到 Zigbee 網關的外部設備，則網關將轉換或者解碼這些數(shù)據(jù)，并將其傳輸?shù)酵獠吭O備中。

　　如果目標節(jié)點是 Zigbee 網關中連接的外部設備，則網關將向連接到網關的 Zigbee 節(jié)點或其他外部設備傳輸數(shù)據(jù)。

　　外部設備或者 Zigbee 節(jié)點可以通過 Zigbee 網關向云端或者其他遠程設備傳輸數(shù)據(jù)，實現(xiàn)到云端的數(shù)據(jù)分析和存儲等功能。

　　例如，在智能家居系統(tǒng)中，家庭設備、傳感器和控制器等都是 Zigbee 節(jié)點，而智能家居網關則是上述步驟中的關鍵環(huán)節(jié)，在將傳感器運動數(shù)據(jù)傳到智能控制器，再將控制器發(fā)送轉化為控制指令，通過 Zigbee 網關傳遞給家庭設備進行智能控制。

　　審核編輯：郭婷

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