基于ZigBee协议的无线传感器网络服务质量的研究
2 ZigBee协议的组成和通信特点
ZigBee是一种新兴的无线网络技术，其特点是近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本。主要适用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。ZigBee主要是在短距离范围之内传输小量的数据，传感器数据、控制命令和重复行数据是其主要的传输对象。完整的ZigBee协议由物理层、媒体访问控制层、网络层、应用汇聚层和应用应用层组成，如图2所示。本文引用地址：http://www.amcfsurvey.com/article/153615.htm
ZigBee标准是基于IEEE802．15．4标准的，ZigBee协议栈分为两部分IEEE802．15．4处理低级MAC层和物理层协议。ZigBee联盟制定了网络层、安全层和应用程序接口的应用规范。通过服务接入点(SAP)各层之间进行数据通信和协议栈管理。ZigBee协议栈中在网络层之上才ZigBee协议真正定义的部分，PHY层完成数据的收发、开启和关闭无线收发信机、能量检测(ED)、链路质量指示(LQI)、信道评估(CCA)的功能。MAC层主要功能包括采用CSMA／CA机制访问信道，协调器产生信标帧并发送，时隙保障(GTS)机制和提供MAC层可靠传输机制。网络层是ZigBee的核心部分，它主要负责设备加入、退出网络的机制，帧安全机制，路由发现以及维护机制，协调器的网络层还要实现网络拓扑的建立，并为设备分配地址。应用接口层包括应用支持子层(APS)，ZigBee设备对象(ADO)和制造商定义的应用对象。APS子层负责维护绑定列表，根据设备的服务和需求对设备进行匹配，并在绑定的设备间传送信息。ZDO负责定义设备在网络中的角色(如协调器还是节点)，发现设备并决定设备所提供的应用服务、初始化并响应绑定请求，在设备之间建立安全关系。此外ZigBee协议层中还具有数据的安全管理机制。
3 无线传感器网络的QoS
3．1 服务质量(QoS)的概念
自无线传感器网络出现以来，人们一直对如何定义WSN的服务质量、如何衡量WSN的服务质量，以及WSN究竟是否需要服务质量而存在较大的分歧。目前，研究人员普遍达成的共识是：无线传感器网络需要QoS支持，但是不同的应用对QoS有不同的理解和需求，无法对无线传感器网络QoS形成统一的定义。
服务质量(Quality of Service，QoS)，它有多种等价或互补的定义形式。RFC2386中描述为：QoS是网络在传输数据流时要求满足的一系列服务请求，也就是，指网络需要提供给应用实现正常功能所需的性能级别保证。
无线传感器网络中的网络QoS技术，通常具有两方面的含义；1)从应用的角度看，QoS代表用户对于网络所提供服务的满意程度。2)从网络的角度来看，QoS代表网络向用户所提供的业务参数指标。为了方便分析，人们将无线传感器网络的服务质量分为两个层面，分别是针对用户的应用层面和针对服务的网络层面。
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