《Zigbee协议原理与应用》习题答案

《Zigbee协议原理与应用》习题答案

一、选择题

1、B 2、B 3、C 4、D 5、D 6、D 7、D 8、D 9、D 10、D 11、D 12、C 13、B 14、D 15、A 16、B 17、D 18、B 19、A

二、填空题

1、PC机、网关、路由节点、传感器节点。 2、Zigbee、Zigbee Pro。

3、树寻址、AODV网状路由、单播、广播、群组通信、安全；随机寻址、树寻址、AODV、多对一源、有限的广播寻址、对“高级”安全性。

4、家庭自动化、建筑/商业大楼自动化、先进抄表基础建设

5、网路协调节点（Coordinator），网路的建立及网路位置的分配，路由器节点（Router），找寻、建立及修复资料封包路由路径，并负责转送资料封包，同时也可配置网路位置给子节点；末端装置节点（End Device），选择加入别人已经形成的网络，可收送资料，不能帮忙转送封包。 6、终端。

7、随机分配机制、分布式分配机制。 8、20kb/s。

9、OSAL、osalInitTasks()、TaskID、进行任务初始化、处理任务事件。

10、64位IEEE地址（MAC地址或扩展地址）、16位网络地址（逻辑地址或短地址）。 11、网络工作信道、个域网识别标志、PANID、网络号。

12、驻扎在Zigbee设备中的应用对象提供活动的环境、240、固定用于ZDO数据接口、所有应用对象广播数据的数据接口功能、241－254。 13、广播寻址、单播寻址。

14、连接密钥、网络密钥。128、连接密钥。

15、密钥建立、密钥传输、帧的保护、设备管理。 16、初始化。 17、绑定。

18、1）zb_BindDeviceRequest()；2）允许绑定、zb_AllowBindResponse()、zb_BindDeviceRequest()。

19、有限的能量、有限的存储空间、有限的计算能力、有限的通信带宽、有限的通信距离。 20、RC5、RC6、Rijndael、MISTY1、KASUMI、Camellia。 三、解释下面缩略词的在Zigbee中的中文意思

MAC（数据链路层或介质接入控制层或媒体控制层）、NWK（网络层）、APL（应用层）、CCA（清洁信道评估）、DSSS（直接序列扩频）、ZDO（Zigbee设备对象）、LPR（低功耗路由器）、CSMA/CD（载波侦听多点接入/冲突检测）、PAN（个人区域网）、GTS（处理和维护保护时隙）、LLC（逻辑链路控制）、PD-SAP（物理层数据服务接入点）、PLME（物理层管理实体）、FFD（全功能设备）、RFD（精减功能设备）、NIB（网络信息库）、NIME（网络层管理实体）、NLDE（网络层数据实体）、PDU（协议数据单元）、APSDE（应用支持子层数据实体）、APSME（应用支持子层管理实体）、WSN（无线传感网）

四、简答题

1、请简述Z-Stack（TI），并画出其运行流程图。

Z-Stack（TI）采用操作系统的思想来构建，采用事件轮循机制，当各层初始化之后，

系统进入低功耗模式，当事件发生时，唤醒系统，开始进入中断处理事件，结束后继续进入低功耗模式。如果同时有几个事件发生，判断优先级，逐次处理事件。

Z-Stack 系统运行流程图

2、请简述直接序列扩频DSSS的原理。

直接序列扩频 DSSS（Direct Sequence Spread Spectrum）是直接利用具有高码率的扩频码系列采用各种调制方式在发端与扩展信号的频谱，而在收端，用相同的扩频码序去进行解码，把扩展宽的扩频信号还原成原始的信息。它是一种数字调制方法，具体说，就是将信源与一定的PN 码（伪噪声码）进行摸二加。 3、请简述MAC层的主要功能。

4、请简述Zigbee的三种网络拓扑结构。

ZigBee技术具有强大的组网能力，可以形成星型、树型和网状网，设计者可根据实际项目需要来选择合适的网络结构。

星形拓扑是最简单的一种拓扑形式，包含一个Coordinator（协调者）节点和一系列的 End Device（终端）节点。每一个End Device 节点只能和 Co-ordinator 节点进行通讯。如果需要在两个 End Device 节点之间进行通讯必须通过Co-ordinator 节点进行信息的转发。 网状网络(Mesh)只要彼此在对方的无线辐射范围内，任何两个FFD设备之间都能直接通信，在Mesh网络中每一个FFD设备都可以认为是网络路由器，都可以实现对网络报文的路由转发功能，Mesh网在构建时比较复杂，节点所要维护的信息较多；

簇状网络是一个复杂的星型网络，一个扩展的星型拓扑或是由多个简单的星型M络组成的拓扑结构，在簇状网络中，网络协调者、路由器和终端没备的功能清晰，相对于Mesh网络，构建簇状网络比较简单，所需的资源相对较少，并且可以实现网络的路由转发功能，从而也扩大了网络的通信范围。

5、Zigbee协调器是怎样通过属性配置来进行安全管理的？

6、简述Zigbee信任中心的作用。

7、请分别绘出MAC层、NWK层和APL层的安全域案例图。

8、请写出分布式分配机制的树状路由Cskip公式，并举例简述网路位置配置方法。

9、请绘出APS子层的构成和接口图。

上层实体APSDE-SAPAPSME-SAP应用支持子层数据实体应用支持子层管理实体APSIBNLDE-SAP网络层实体NLME-SAP

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