công nghệ zigbee

Hang ngày chúng ta đều thấy những ví dụ mới về cách thức mà công nghệ thông tin và viễn thông (ICT) tác động làm thay đôie cuộc sống con người trên thế giới. Từ mức độ này hay mức độ khác, cuộc cách mạng kỹ thuật số đã lan rộng đến mọi ngõ ngách trên toàn cầu. Trong mạng viễn thông ngàu nay, con người đang quản lý, trao đổi, giao tiếp tranh luận, “làm chính trị”, mua bán và thử nghiệm - nghĩa là thực hiện tất cả các loại hình hoạt động bằng cách thức mà chỉ có ICT mới có thể làm được. Mạng viễn thông đã tạo ra một cầu nối liên kết loài người trên khắp hành tinh của chúng ta và đang mở rộng không ngừng đầy hứa hẹn, hy vọng và không một chút bí ẩn. tuy vậy trong một dải băng tần co hẹp vẫn còn tồn đọng nhiều thách thức nếu muốn đạt được đầy đủ tiềm năng đó. Các nhà khoa học trên thế giới đã nghĩ đến việc sử dụng các băng tần cao hơn, nhưng việc này đang vấp phải nhiều trở ngại vì công nghệ điện tử và chế tạo chưa theo kịp. Vì vậy một giải pháp cấp bách được đưa ra là sử dụng chung kênh tần số, mặc dù vẫn còn nhiều vấn đề phát sinh ví dụ như là can nhiễu lẫn nhau giữa các thiết bị cứng tần số hay là vấn đề xung đột giữa các thiết bị… Một trong những công nghệ mới đang được ứng dụng trong các mạng liên lạc đã đạt được hiệu quả là công nghẹ Zigbee. Công nghệ Zigbee là công nghệ được áp dụng cho các hệ thống điều khiển và cảm biến có tốc độ truyền tin thấp nhưng chu kỳ hoạt động dài. Công nghệ Zigbee hoạt động ở dải tần 868915 MHz và 2,4 GHz, với các ưu điểm là độ trễ truyền tin thấp, tiêu hao ít năng lượng, giá thành thấp, ít lỗi, dễ mở rộng, khả năng tương thích cao. Trong bài tập lớn này, em muốn trình bày về các khảo cứu của em về công nghệ Zigbee và ứng dụng kết nối thiết bị của Zigbee để có thể hiểu rõ hơn về công nghệ này. Hy vọng thông qua các vẫn đề được đề cập trong bài tập lớn này, bạn đọc sẽ có được sự đánh giá và hiểu biết sâu sắc hơn về công nghệ Zigbee IEEE802.15.4 và vai trò cũng như tiềm năng cảu công nghệ này trong cuộc sống.

Mục Lục

Lời nói đầu

Hang ngày chúng ta đều thấy những ví dụ mới về cách thức mà công nghệ thông tin và viễn thông (ICT) tác động làm thay đôie\r cuộc sống con người trên thế giới

Từ mức độ này hay mức độ khác, cuộc cách mạng kỹ thuật số đã lan rộng đến mọi ngõ ngách trên toàn cầu

Trong mạng viễn thông ngàu nay, con người đang quản lý, trao đổi, giao tiếptranh luận, “làm chính trị”, mua bán và thử nghiệm - nghĩa là thực hiện tất cả các loại hình hoạt động bằng cách thức mà chỉ có ICT mới có thể làm được Mạng viễnthông đã tạo ra một cầu nối liên kết loài người trên khắp hành tinh của chúng ta vàđang mở rộng không ngừng đầy hứa hẹn, hy vọng và không một chút bí ẩn tuy vậytrong một dải băng tần co hẹp vẫn còn tồn đọng nhiều thách thức nếu muốn đạt được đầy đủ tiềm năng đó Các nhà khoa học trên thế giới đã nghĩ đến việc sử dụng các băng tần cao hơn, nhưng việc này đang vấp phải nhiều trở ngại vì công nghệ điện tử và chế tạo chưa theo kịp Vì vậy một giải pháp cấp bách được đưa ra

là sử dụng chung kênh tần số, mặc dù vẫn còn nhiều vấn đề phát sinh ví dụ như là can nhiễu lẫn nhau giữa các thiết bị cứng tần số hay là vấn đề xung đột giữa các thiết bị… Một trong những công nghệ mới đang được ứng dụng trong các mạng liên lạc đã đạt được hiệu quả là công nghẹ Zigbee

Công nghệ Zigbee là công nghệ được áp dụng cho các hệ thống điều khiển

và cảm biến có tốc độ truyền tin thấp nhưng chu kỳ hoạt động dài Công nghệ

Zigbee hoạt động ở dải tần 868915 MHz và 2,4 GHz, với các ưu điểm là độ trễ truyền tin thấp, tiêu hao ít năng lượng, giá thành thấp, ít lỗi, dễ mở rộng, khả năng tương thích cao Trong bài tập lớn này, em muốn trình bày về các khảo cứu của em

về công nghệ Zigbee và ứng dụng kết nối thiết bị của Zigbee để có thể hiểu rõ hơn

về công nghệ này

Hy vọng thông qua các vẫn đề được đề cập trong bài tập lớn này, bạn đọc sẽ

có được sự đánh giá và hiểu biết sâu sắc hơn về công nghệ Zigbee IEEE802.15.4

và vai trò cũng như tiềm năng cảu công nghệ này trong cuộc sống

Chương 1:

Tổng Quan Về Giao Thức Zigbee

I Tổng quan về các giao thức truyền thông không dây

Nhiều phương pháp và chuẩn kết nối không dây đã được phát triển trên toàn thế giới dựa trên sự đa dạng về nhu cầu thương mại Những công nghệ này có thể đượcxếp loại thành 4 nhóm (PAN, LAN, MAN, WAN) dựa trên những ứng dụng đặc trưng và phạm vi truyền của chúng Hình

1 mô tả các nhóm này

a. Personal Area Network (PAN)

PAN là một mạng sử dụng cho việc

kết nối giữa các thiết bị cá nhân

(gồm điện thoại và các thiết bị số

cá nhân khác) Phạm vi truyền

thông của PAN chỉ là vài mét PAN

PAN) thường được kết nối bằng cách sử dụng các giao thức Infrared (IrDA),Bluetooth

b Local Area Network (LAN)

Mạng LAN không dây (WLAN) là mạng kết nối hai hay nhiều đối tác truyềnthông với nhau mà không cần dây nối Nó sử dụng sóng radio để đạt được chức năng tương tự như mạng LAN nối dây WLAN cho phép người dùng dichuyển trong một vùng phạm vi hẹp (nhà ở, phòng làm việc, trường học )

mà vẫn kết nối được với mạng

Wifi (chuẩn IEEE 802.11) là một đại diện điển hình của WLAN, gồm có 802.11a/b/g/n

c Metropolitan Area Network (MAN)

Mạng MAN không dây là tên được đặt bởi IEEE 802.16 - nhóm làm việc trên chuẩn không dây băng tần rộng (được biết đến trong thương mại là WiMAX) Nó được định nghĩa là truy cập internet băng thông rộng từ thiết

bị cố định hoặc di động thông qua ăng ten Các trạm đăng ký kết nối với trạm cơ sở và trạm cơ sở kết nối đến mạng lõi

WiMAX có khả năng thay thế tốt mạng dây cố định vì đơn giản và tương đối rẻ trong việc xây dựng Phạm vi phủ sóng của WiMAX có thể lên đến 16

km, tuy nhiên ở khoảng cách lớn khả năng tải của mạng giảm đáng kể Trong hầu hết mọi trường hợp, các điểm truy cập được thêm vào để duy trì chất lượng của dịch vụ

d Wide Area Network (WAN)

WAN là mạng máy tính phủ sóng một vùng địa lý rộng, khác với PAN, LAN hay MAN thường chỉ hoạt động trong một khuôn viên giới hạn Ví dụ điển hình nhất của WAN chính là mạng Internet

WAN được sử dụng để kết nối các mạng địa phương (LAN) với nhau, vì thế người dùng và máy tính trong khu vực này có thể kết nối với người dùng và máy tính trong khu vực khác Nhiều mạng WAN là mạng kín được xây dựngcho các tổ chức đặc biệt Các mạng khác được xây dựng bởi nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) thì có nhiệm vụ kết nối mạng LAN của tổ chức vào Internet Bên cạnh đó, WAN cũng là tên gọi cho các mạng truyền thông dữ liệu di động như GSM, GPRS và 3G

II Giao thức ZigBee

a Giới thiệu

ZigBee là một giao thức truyền thông bậc cao được phát triển dựa trên chuẩn truyền thông không dây IEEE 802.15.4, sử dụng tín hiệu radio cho các mạng cá nhân PAN (personal area network) ZigBee thích hợp với những ứng dụng không đòi hỏi tốc độ truyền dữ liệu quá cao nhưng cần có mức độ bảo mật lớn và thời gian hoạt động dài Các mạng ad-hoc sử dụng sóng radio tương tự ZigBee đã được thai nghén từ những năm 1998-1999 khi giới khoa học bắt đầu nhận thấy Wifi và Bluetooth không phù hợp cho nhiều ứng dụng công nghiệp Tuy nhiên chỉ đến năm

2004, bộ tiêu chuẩn ZigBee mới chính thức được tạo dựng và thông qua bởi tổ chức ZigBee Alliance

Tên gọi ZigBee lấy cảm hứng từ điệu nhảy theo đường zig-zag của ong mật (honeybee), điệu nhảy này được loài ong sử dụng để trao đổi thông tin với nhau về vị trí của hoa và nguồn nước

b Chuẩn truyền thông không dây IEEE 802.15.4

IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) là một tổ chức phi lợi nhuận nhằm mục đích nghiên cứu phát triển các công nghệ liên quan đến thiết bị điện và điện tử Trong đó, nhóm 802 chuyên nghiên cứu về các công nghệ mạng và

bộ phận 802.15 được dành riêng cho các chuẩn mạng không dây IEEE 802.15.4 quy định truyền thông trên sóng radio trong phạm vi 10 mét đến 100 mét và hoạt động ở ba dải tần chính:

* Dải 868 - 868.8 MHz (châu Âu): chỉ một kênh tín hiệu, trong dải này tốc độ truyền là 20kb/s

* Dải 902 - 928 MHz (Mỹ, Canada, Úc):

có 10 kênh tín hiệu từ 1 - 10 với tốc độ

truyền thường là 40kb/s.v

* Dải 2.4 - 2.4835 GHz (hầu hết các nước

khác trên thế giới): 16 kênh tín hiệu từ 11

- 26 với tốc độ truyền 250 kb/s

c Cấu trúc của giao thức ZigBee

Tương tự như các giao thức truyền thông

khác, ZigBee cũng có một kiến trúc ngăn

xếp nhiều tầng, trong đó tầng vật lý và

tầng MAC (Medium Access Control)

nghĩa thêm 4 thành phần chính: tầng mạng, tầng ứng dụng, đối tượng thiết bị ZigBee (ZigBee device objects – ZDO) và các đối tượng người dùng (cho phép tùybiến theo từng ứng dụng) Trong đó, việc thêm vào các ZDO chính là cải tiến đáng

kể nhất, vì đây chính là các đối tượng thực hiện nhiều tác vụ như định nghĩa vai tròcủa các thiết bị, tổ chức và yêu cầu truy nhập vào mạng, bảo mật cho thiết bị

d Thành phần mạng ZigBee

Một mạng kiểu ZigBee gồm có 3 loại thiết bị:

* ZC (Zigbee Coordinator): đây là thiết bị gốc có khả năng quyết định kết cấu mạng, quy định cách đánh địa chỉ và lưu giữ bảng địa chỉ Mỗi mạng chỉ có duy nhất một Coordinator và nó cũng là thành phần duy nhất có thể truyền thông với các mạng khác

* ZR (Zigbee Router): có các chức năng định tuyến trung gian truyền dữ liệu, phát hiện và lập bản đồ các nút xung quanh, theo dõi, điều khiển, thu thập dữ liệu như nút bình thường Các router thường ở trạng thái hoạt động (active mode) để truyền thông với các thành phần khác của mạng

* ZED (Zigbee End Devide): các nút này chỉ truyền thông với Coordinator hoặc Router ở gần nó, chúng được coi như điểm cuối của mạng và chỉ có nhiệm vụ hoạt động/đọc thông tin từ các thành phần vật lý ZED có kết cấu đơn giản và thường ở trạng thái nghỉ (sleep mode) để tiết kiệm năng lượng Chúng chỉ được "đánh thức" khi cần nhận hoặc gửi một thông điệp nào đó

Các thiết bị này thường được chia làm 2 loại là FFD (Full Function Device) và RFD (Reduced Function Device) Trong đó FFD có thể hoạt động như một

Coordinator, Router hoặc End Device, còn RFD chỉ có thể đóng vai trò End

Device trong một mạng ZigBee

e Mô hình mạng ZigBee

Chuẩn ZigBee có 3 cấu hình mạng cơ bản, tùy

vào từng ứng dụng cụ thể mà người ta thiết lập

mạng theo các cấu hình khác nhau:

Mạng hình sao (Star Network)

Mạng chỉ có Coordinator (ZC) và các End

Device (ZED) Khi ZC được kích hoạt lần đầu

tiên nó sẽ trở thành bộ điều phối mạng PAN

Mỗi mạng hình sao có PAN ID riêng để hoạt

động độc lập Mạng chỉ có một ZC duy nhất kết nối với các FFD và RFD khác

Hình 3 Cấu trúc mạng sao

ZED không truyền trực tiếp dữ liệu cho nhau.

Mạng hình lưới (Mesh Network)

Mạng hình lưới có ưu điểm là cho phép truyền thông liên tục và có khả năng tự xácđịnh lại cấu hình xung quanh đường đi bị che chắn bằng cách nhảy từ nút này sang nút khác cho đến khi thiết lập được kết nối Mỗi nút trong lưới đều có khả năng kếtnối và định tuyến giao thông với các nút lân cận

Đặc điểm: hình thành tương tự như mạng hình sao, song trong mạng này có thêm

sự xuất hiện của ZR ZR đóng vai trò định tuyến dữ liệu, mở rộng mạng và nó cũng có khả năng điều khiển, thu thập số liệu như một nút bình thường

Hình 4 Cấu trúc mạng lưới Hình 5 Cấu trúc mạng cây

Mạng hình cây (Cluster Tree Topology)

Cấu trúc này là một dạng đặc biệt của cấu trúc hình lưới, trong đó đa số thiết bị là FFD và một RFD có thể kết nối vào mạng như một nút rời rạc ở điểm cuối của nhánh cây Bất kì một FFD nào cũng có thể hoạt động như một coordinator, cung cấp tín hiệu đồng bộ cho các thiết bị và các coordinator khác Vì thế mà cấu trúc mạng kiểu này có qui mô phủ sóng và khả năng mở rộng cao Trong loại cấu hình mạng này, mặc dù có thể có nhiều coordinator nhưng chỉ có duy nhất một bộ điều phối mạng PAN (PAN coordinator)

f ZigBee và các giao thức truyền thông khác

Bảng so sánh ZigBee với các giao thức truyền thông không dây phổ biến như Wifi,Bluetooth và GSM/GPRS/CDMA

Chương 2:

Chuẩn Giao Thức Zigbee / IEEE 802.15.4

2.1 mô hình giao thức của zigbee / IEEE802.15.4

Zigbee/IEEE802.15.4 là công nghệ xây dựng và phát triển các tầng ứng dụng và tầng mạng trên nền tảng là hai tầng PHY và MAC theo tiêu chuẩn

IEEE802.15.4 đó là tính tin cậy và đơn giản, tiêu hao ít năng lượng và khả năng thích ứng cao với các môi trường mạng dựa vào mô hình như hình 2.1, các nhà

sản xuất khác nhau có thể chế tạo ra các sản phẩm khác nhau mà vẫn có thể làm việc tương thichs cùng với nhau.

2.2 Tầng vật lý Zigbee/IEEE802.15.4

Tầng vật lý cungt cấp hai dịch vụ là dịch vụ dữ liệu PHY và dịch vụ quản lý PHY, hai dịch vụ này có giao diện với dịch vụ quản lý tần vật lý PLME (physical layer management) Dịch vụ dữ liệu PHY điều khiển việc thu và phát của khối dữ liệu PPDU (PHY protocol data unit) thong quia kênh sóng vô tuyến vật lý Các tính năng của tầng PHY là sự kích hoạt hoặc giảm kích hoạt của bộ phận nhận song, phát hiện năng lượng, chọn kênh, chỉ số truyền, giải phóng kênh truyền, thu

và phát các gói dữ liệu qua môi trường truyền chuẩn IEEE 802.15.4 định nghĩa 3 dải tần số khác nhau theo khuyến nghị của Châu Âu, Nhật Bản và Mỹ

Có tất cả 27 kênh truyền trên các giải tần số khác nhau được mô tả như bảng dưới đây

2.2.1 Mô hình điều chế tín hiệu của tầng vật lý

2.2.1.1 Điều chế tín hiệu của tầng PHY tại dải số 2.4 GHz

Tốc độ truyền dữ liệu của PHY 2405MHz có thể đạt tới 250kb/s

2.2.1.1.1 Sơ đồ điều chế

Việc điều chế từ bít dữ liệu nhị phân sang dạng tín hiệu trong dải tần 2.4 GHz được mô tả theo sơ đồ dưới đây Một chuỗi nhị phân “0000b”được biến đổi sang chuỗi dải tần cơ sở với định dạng xung

2.2.1.1.3 Bộ chuyển ký tự thành chip

Theo như sơ đồ thì đây là bước thứ 2 trong quá trình mã hóa Mỗi ký

tự dữ liệu được sắp xếp trong một chuỗi giả ngẫu nhiên (Pseudo-random) 32-chip Chuỗi chip này được truyền đi với tốc độ 2Mchip/s với chip có nghĩa nhỏ nhất (c0)được truyền trước mọi ký tự

2.2.1.2 Điều chế tín hiệu của tầng PHY tại dải tần 868/915MHz

Tốc độ truyền dữ liệu của Zigbee/IEEE 802.15.4 PHY tại bảng tần số 868MHz có thể đạt tới 20kb/s và có thể đạt tới 40kb/s ở băng tần 915 MHz

2.2.1.2.2 sơ đò điều chế

2.2.1.2.2 Bộ mã hóa vi phân

Mã hóa vi phân hay còn gọi là mã hóa trước Khi cho tín hiệu nhị phân vào bộ mã hóa này thì bit có giá trị 0 sẽ được chuyển tiếp, có nghĩa là số được tách là số 1 nếu số liền trước nó là số 0 và ngược lại Nếu một số được tách xung sai, lỗi này sẽ có xu hướng lan truyền đi, và để loại trừ việc này thì Lender đã

đề nghị việc mã hóa trước các số liệu Có nghĩa là nếu chuỗi số dữ liệu thô là Rn thì ta sẽ phát đi chuỗi số En theo qui tắc:

En: là chuỗi bit sau khi mã hóaRn: là chuỗi bit thô

En-1: là chuỗi bit mã hóa liền trước

2.2.1.2.3 Bộ ánh xạ bit thành chip

Mỗi bit đầu vào có thể ánh xạ sang chuỗi giá ngẫu nhiên (PN) 15-chip

theo như bảng dưới đây Trong khoảng thời gian mỗi symbol thì ký tự c 0 được

truyền đầu tiên, ký tự c 14 được truyền sau cùng

2.2.2 các thong số kỹ thuật trong tâng vật lý của IEEE 802.15.4

Chỉ số ED đo đạc được bởi bộ thu ED Chỉ số này sẽ được tầng mạng sử dụng như là một bước trong thuật toán chọn kênh ED là kết quả của sự chọn lựa ước lượng công suất năng lượng của tín hiệu nhận được trong băng thông của kênh trong IEEE 802.15.4 Nó không có vai trò trong việc giải mã hay nhận dạng tín hiệu truyền trong kênh này Thời gian phát hiện và xử lý ED tương đương khoảng thời gian 8 symbol Kết quả phát hiện năng lượng sẽ được thống báo bằng

8 bit số nguyên trong khoảng từ 0x00 tới 0xff Giá trị nhỏ nhất của ED (=0) khi màcông suất nhận được ít hơn mức +10dB so với lý thuyết Độ lớn của khoảng công suất nhận được để hiển thị chỉ số ED tối thiểu là 40dB và sai số là

2.2.2.2 chỉ số chất lượng đường truyền (LQI)

Chỉ số chất lượng đường truyền LQI là đặc trưng chất lượng gói tin nhận được số

đo này có thể bổ sung vào ED thu được, đánh giá chỉ số tín trên tạp SNR, hoặc một

sự kết hợp của những phương pháp này Giá trị kết quả LQI được giao cho tầng mạng và tầng ứng dụng xử lý

2.2.2.3 chỉ số dánh giá kênh truyền (CCA)

CCA được sử dụng để xem xem khi nào một kênh truyền được coi là rỗi hay bận

có 3 phương pháp để thực hiện việc kiểm tra này

• CCA1: “năng lượng vượt ngưỡng” CCA sẽ thông báo kênh truyền bận trong khi dò ra bất kỳ năng lượng nào vượt ngưỡng ED

• CCA2: “cảm biến sóng mang” CCA thông báo kênh truyền bận chỉ khi nhận ra tín hiệu có đặc tính trái phổ và điều chế của IEEE 802.15.4 tín hiệu này có thể thấp hoặc cao hơn ngưỡng ED

• CCA3: “cảm biến sóng mang kết hợp với năng lượng vượt ngưỡng: CCA sẽbáo kênh truyền bận chỉ khi dò ra tín hiệu có đặc tính trái phổ và điều chế của IEEE802.15.4 với năng lượng vượt ngưỡng ED

2.3 Tầng mạng của Zigbee /IEEE 802.15.4:

Dịch vụ mạng:

Tầng vật lý trong mô hình giao thức Zigbee được xây dựng dựa trên tầng

điều khiển dữ liệu Một mạng có thể họat động cùng các mạng khác hoặc

riêng biệt Tầng vật lý phải đảm nhận các chức năng là:

- Đồng bộ hóa các thiết bị trong mạng để có thể truyền tin mà không bị

tranh chấp, nó thực hiện đồng bộ hóa này bằng gói tin thông báo beacon

- Bảo mật: gán các thông tin bảo mật vào gói tin và gửi xuống tầng dưới.

- Định tuyến, giúp gói tin có thể đến được đúng tin mong muốn Có thể nóirằng thuật toán Zigbee là thuật toán định tuyến phân cấp sử dụng bảngđịnh tuyến phân cấp tối ưu được áp dụng từng trường hợp thích hợp

2.4 Tầng ứng dụng của Zigbee/IEEE 802.15.4:

Chức năng của tầng ứng dụng application Framework của Zigbee là:

- Dò tìm ra xem có nốt hoặc thiết bị nào khác đang hoạt động trong vùngphủ sóng của thiết bị đang hoạt động hay không

- Duy trì kết nối, chuyển tiếp thông tin giữa các nốt mạng

Chức năng của application Profiles là:

- Xác định vai trò của các thiết bị trong mạng

- Thiết lập hoặc trả lời yêu cầu kết nối

- Thành lập các mối quan hệ giữa các thiết bị trong mạng

2.5.Tầng điều khiển dữ liệu Zigbee/IEEE 802.15.4 MAC:

Cung cấp 2 dịch vụ là dịch vụ dữ liệu MAC và quản lý MAC

Dịch vụ dữ liệu MAC có nhiệm vụ quản lý việc thu phát của khối MPDU(giao thức dữ liệu MAC) thông qua dịch vụ dữ liệu PHY

Nhiệm vụ của tầng MAC là quản lý việc phát thông tin báo hiệu beacon,định dạng khung tin để truyền đi trong mạng, điều khiển truy nhập kênh,quản lý khe thời gian GTS, điều khiển kết nối và giải phóng kết nối, phátkhung Ack

LR-WPAN cho phép sử dụng cấu trúc siêu khung Mỗi siêu khung đượcgiới hạn bởi từng mạng và được chia thành 16 khe như nhau Cột mốcbáo hiệu dò đường beacon được gửi đi trong khe đầu tiên của mỗi siêu

Siêu khung có 2 phần:

- Phần “nghỉ”: PAN coordinator không giao tiếp với các thiết bị

trong mạng PAN, và làm việc ở các node công suất thấp

- Phần “hoạt động”: gồm 2 giai đọan là giai đoạn tranh chấp truy

cập (CAP) và giai đoạn tranh chấp tự do (CFP), giai đoạn tranh chấptrong mạng chính là khoảng thời gian tranh chấp giữa các trạm để có cơhội dùng 1 kênh truyền

Bất kỳ 1 thiết bị nào muốn liên lạc trong thời gian CAP đều phải cạnhtranh với các thiết bị khác bằng cách sử dụng kỹ thuật CSMA-CA Ngượclại, CFD gồm có các GTSs, các khe thời gian GTS này thường xuất hiện

ở cuối siêu khung tích cực mà siêu khung này được bắt đầu ở khe sátngay sau CAP PAN coordinator có thể định vị được 7 trong số các GTSs,

và mỗi 1 GTS chiếm nhiều hơn 1 khe thời gian

• Khung CAP:

CAP được phát ngay sau mốc beacon và kết thúc trước khi phát CFP.Nếu độ dài của phần CFP=0 thì CAP sẽ kết thúc tại cuối của siêu khung.Tất cả các khung tin ngoại trừ khung Ack và các khung dữ liệu phát ngaysau khung Ack trong lệnh yêu cầu mà chúng được phát trong CAP sẽđược sử dụng thuật toán CSMA-CA để truy cập kênh Khung chứa lệnhđiều khiển MAC sẽ được phát trong phần CAP

• Khung CFP:

Phần CFP sẽ được phát ngay sau CAP và kết thúc trước khi phát beaconcủa xung kế tiếp Kích thước của CFP do tổng độ dài các khe GTSs được

cấp phát bởi bộ điều phối mạng PAN quyết định.

CFP không sử dụng thuật toán CSMA-CA để truy cập kênh

Khoảng cách giữa 2 khung(IFS)

Là khoảng thời gian cần thiết để tầng PHY xử lý 1 gói tin nhận được Độdài của nó phụ thuộc vào kích thước của khung vừa được truyền đi

2.5.2 Thuật toán tránh xung đột đa truy cập sử dụng cảm biến sóng mang CSMA-CA:

Đây là phương pháp tránh xung đột đa truy cập nhờ vào cảm biến sóng.Các node mạng sẽ lắng nghe tín hiệu thông báo trước khi truyền Nótránh xung đột bằng cách mỗi node sẽ phát tín hiệu về yêu cầu truyềntrước rồi mới truyền thật sự

Lưu đồ thuật toán