首先，ZigBee协议栈可分为四层：物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)、网络层(NWK)和应用层(APL)。物理层主要负责无线信号的传输，包括频段、编码、调制、扩频等技术；MAC层主要负责无线信道的访问控制，确保节点间传输数据的正常进行；网络层主要负责设备连接、断开、安全机制以及路由发现和维护；应用层则是为用户提供具体的应用功能。
在802.15.4协议的基础上，ZigBee定义了网络层，主要负责保障设备间的组网和网络节点间的数据传输。一个标准的ZigBee网络包括协调器、路由器和终端节点，其中协调器是网络的中心，负责网络配置和管理。
然而，标准的ZigBee Pro网络在启动和通信过程中存在一些不足。例如，启动速度慢，需要建立存储跳转路径的路由表，且定时发送网络报文，占用大量带宽。针对这些问题，ZLG致远电子基于ZigBee协议栈开发了FastZigBee透明对等网络协议。
FastZigBee具有以下特点优势：
1. 启动零延时：节点上电后无需等待，可直接根据配置信息进行数据输出，降低唤醒启动时间和功耗。
2. 节点容量大：采用16bit短地址管理方式，在轮询机制下，理论上节点容量高达65535个。
3. 完全透明：采用透明传输，用户可自定义协议格式，不受第三方协议限制。
4. 无需二次开发：组网协议内嵌模块，可使用配套软件或AT命令配置，方便快速组网通信。
FastZigBee还支持自组网功能，使得网络中的任意节点均可主动传输数据，无需协调器管理。施工人员无需了解网络结构，即可轻松完成项目。
在实际应用中，FastZigBee可通过配套配置工具进行快速配置，提高工作效率。当节点数量较多时，可以使用AT命令控制模块进入自组网模式，实现现场动态组网。此外，FastZigBee还支持后期网络更新和布局更改，方便用户进行维护。
总之，FastZigBee技术以其高效、易用、低成本的特点，在物联网领域具有广阔的应用前景。ZLG致远电子推出的AW516X系列模块全面支持自组网功能，为无线产品开发提供便利，助力企业快速进入市场。ZigBee技术作为物联网领域最常用的无线技术，目前在智能家居、农田智能管理、节能应用等行业得到大量应用。为方便大家利用ZigBee进行项目开发，今天对ZigBee协议栈及组网相关知识做个分享。,
,图1 ZigBee无线网络应用,ZigBee协议栈可以分为四层:物理层(PHY)、媒体访问控制层(MAC)、网络层(NWK)及应用层(APL)。如图2所示，粉色的部分是由IEEE标准中定义的，浅蓝色部分是由ZigBee联盟规定的，黄色部分是由设备厂商自行定义。,
,图2 ZigBee协议栈图示,ZigBee协议栈的物理层及MAC层都是IEEE802.5.14标准中定义的。PHY层(物理层)规定了所使用的频段，以及所使用的编码、调制、扩频、调频等无线传输技术。,MAC层的主要作用规定了无线信道的访问控制机制，也就是规定各个设备按照什么规矩轮流使用信道；如果没有MAC层协议，节点一多，没有规矩的收发机制，就会发生信号冲突，则无法正常传输数据了。,ZigBee协议栈在802.15.4协议基础上定义了网络层。网络层的主要作用是负责设备的连接和断开、在帧数据传递时采用的安全机制、路由发现和维护。简单说，就是保障设备之间的组网和网络节点间的数据传输。,标准的ZigBee网络协议包括协调器、路由器和终端节点，而建立一个ZigBee网络除了必须要有的协调器之外，仅需加上路由器或终端节点即可。,在启动标准ZigBee Pro网络通讯前，如果没有建立存储跳转路径的路由表，则节点无法通信，同样需要定时地发送网络报文检查节点是否异常。由此可见，ZigBee Pro不仅启动速度慢，而且定时发送网络报文占用大量的带宽。,
,图3 ZigBee Pro组网图示,若网络上的任意节点都具备对等的数据传输功能，且无须协调器管理网络，那么网络中的任何节点都可以主动传输数据，这样用户就无需理会具体的网络结构，显然使用会更加方便，且施工人员也无需了解相关配置等。,基于此，ZLG致远电子凭借对无线技术的深厚积累以及丰富实战经验，在ZigBee协议栈的基础上开发了FsatZigBee透明对等网络协议。,
,图4 致远电子FastZigBee组网图示,其特点优势如下：,1、启动零延时：FastZigBee节点上电无需组网等待，可直接根据配置信息数据输出，较小唤醒启动组网时间和功耗；,2、节点容量大：FastZigBee采用16bit短地址管理方式，在轮讯机制下，理论上节点容量高达65535个；,3、完全透明：FastZigBee采用透明传输，用户可随意创建私有协议格式，不局限与固定第三方协议；,4、无需二次开发：FastZigBee组网协议内嵌模块中，可使用配套软件或者AT配置命令配置，方便快速组网通信。,
,图5 FastZigBee点对点及多点通信图示,一般情况下节点数量不多时，我们可以通过配套配置工具即可快速完成配置投入使用。当节点数量到一定的程度是，如果还是一个一个节点去配置，显然非常麻烦，那么可使用AT命令控制FsatZigBee模块进入自组网模式，快速实现现场动态组网。,
,图6 主机模块自组网过程图示,
,图7 从机模块自组网图示,如若后期需要对现场进行更新，对于局域网内节点数量及布局进行更改，亦可通过命令控制主机模块重新获取网络参数，从机模块退出之前加入的网络，再次进入自组网快速完成新的网络搭建。,
,图8 主机重新获取网络参数,
,图9 从机模块退网操作,ZLG致远电子基于NXP JN516X无线微控制器开发的AW516X系列模块全线支持自组网功能，AW516X系列产品大幅简化无线产品复杂的开发过程，直接提供多路用户可配置的AD、IO、PWM接口，是您的产品可以更低成本快速投入市场，欢迎来电咨询！,图10 AW516X系列模块实物图,原文标题：ZigBee一键自组网功能大揭密！,文章出处：【微信号：ZLG_zhiyuan，微信公众号：ZLG致远电子】欢迎添加关注！文章转载请注明出处。
