ZigBee网络组建：协调器初始化与节点加入

"本文主要介绍了节点如何加入ZigBee网络的过程，分为通过MAC层关联和与指定父节点连接两种方式。重点讲述了MAC层的关联加入网络的步骤，包括子节点发起信道扫描、存储PAN信息和选择PAN。同时提到了ZigBee网络的初始化，协调器的角色以及其初始化网络的流程，包括信道扫描和配置网络参数。" 在ZigBee网络中，节点的加入是网络形成的关键部分。有两种基本的节点加入网络的方法。第一种是通过MAC层关联进程，适用于子节点想要连接到网络的情况。这一过程涉及子节点发起信道扫描，收集PAN标识符的信标帧信息，并根据这些信息选择合适的网络加入。子节点首先启动NLME_NETWORK_DISCOVERY.request原语，请求MAC层进行主动或被动扫描。接着，MAC层通过MLME_BEACONNOTIFY.indication原语将接收到的信标帧信息传递给网络层，筛选出与自身协议ID匹配的PAN。一旦扫描完成，网络层会通过NLME_NETWORK_DISCOVERY.confirm原语通知上层，提供所有扫描到的网络的描述符，便于选择加入。 第二种方法是子节点直接与先前指定的父节点连接，这种情况下，节点通常已知要连接的目标，简化了网络接入过程。 ZigBee网络的初始化由协调器完成。协调器需要满足两个条件：拥有ZigBee协调器功能并且未加入其他网络。初始化网络时，协调器通过NLME_NETWORK_FORMATION.request原语发起请求，然后进行信道扫描，包括能量扫描和主动扫描，以确定干扰最小且可用的信道。如果找不到合适的信道，初始化将失败。一旦找到合适信道，协调器会配置网络参数，如选择PAN描述符，确保其符合标准范围。 整个过程涉及到多个网络层和MAC层的交互，通过原语进行通信和控制，确保节点能够安全有效地加入到ZigBee网络中，构建出稳定的星形、树形或网状网络结构。