如何组建一个完整的Zigbee网状网络

组建一个完整的Zigbee网状网络包括两个步骤：网络初始化和节点加入网络。其中，节点加入网络又可以通过与协调器连接入网和通过已有父节点入网这两种方式进行。本文将介绍Zigbee如何组网。

1. 网络初始化预备

Zigbee网络的建立是由网络协调器发起的。要组建一个网络，节点必须满足以下两点要求：

（1）节点是FFD节点，具备Zigbee协调器的能力；

（2）节点还没有与其他网络连接，当节点已经与其他网络连接时，此节点只能作为该网络的子节点，因为一个Zigbee网络中只能有一个网络协调器。

2. 网络初始化流程

（1）确定网络协调器：

首先判断节点是否是FFD节点，接着判断此FFD节点是否在其他网络里或者网络里是否已经存在协调器。通过主动扫描，发送一个信标请求命令（Beaconrequest command），然后设置一个扫描期限（T_scan_duration）。如果在扫描期限内都没有检测到信标，那么就认为FFD在其pos内没有协调器，那么此时就可以建立自己的Zigbee网络，并且作为这个网络的协调器不断地产生信标并广播出去。

（2）进行信道扫描过程：

包括能量扫描和主动扫描两个过程。首先对指定的信道或者默认的信道进行能量检测，以避免可能的干扰。然后进行主动扫描，搜索节点通信半径内的网络信息。节点通过主动信道扫描方式获得这些信标帧，并根据这些信息选择一个相对安静的信道来建立网络。

3. 设置网络ID

找到合适的信道后，协调器将为网络选定一个网络标识符（PAN ID），这个ID在所使用的信道中必须是唯一的，也不能与其他Zigbee网络冲突。在Zigbee网络中有两种地址模式：扩展地址（64位）和短地址（16位）。扩展地址用于唯一设备标识，短地址用于本地网络中设备标识。协调器通常将短地址设定为0x0000，并为每个加入网络的节点分配一个唯一的短地址。

完成以上步骤后，就成功初始化了Zigbee网状网络，并等待其他节点的加入。

4. 节点通过协调器加入网络

当节点需要加入网络时，首先要和协调器建立连接。

（1）查找网络协调器：

节点主动扫描周围网络的协调器，在扫描期限内如果检测到信标，则向协调器发出连接请求。

（2）发送关联请求命令：

节点将关联请求命令发送给协调器，并等待连接响应。协调器根据自身资源情况决定是否允许节点加入网络，并分配一个短地址给节点。

（3）等待协调器处理：

节点等待一段时间，接收协调器的连接响应。如果响应成功，节点保存协调器的短地址和扩展地址，并通告关联加入成功的信息。

5. 节点通过已有节点加入网络

当靠近协调器的FFD节点和协调器关联成功后，其他节点可以通过这些已有节点作为父

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