2.2.8 功能描述
2.3ZigBee应用程序框架
2.3.1建立一个ZigBee Profile
在ZigBee网络中两个设备之间通信的关键是统一一个profile。
Profile的一个例子就是只能家居。这个ZigBee profile允许一系列设备类型交换控制消息来构造一个无线智能家居应用。这些设备被设计成很好的交换已知信息来实现这些控制，如控制灯的开和关，发送一个亮度传感器测量给一个照明设备控制器或者如果已有的传感器检测到移动就发送一个警告信息。
Profile另一个类型的例子是在连个ZigBee设备间定义了普通行为。为了举例说明，无线网络在网络中依靠自制设备的能力来同网络连接和发现其他设备和在设备上的服务。设备和服务发现是在设备的profile中支持的特性。 2.3.1.1从ZigBee联盟获得的Profile标识符
ZigBee在两个分开的等级定义Profile，这两个等级是：私人的和公开的。这些等级的精确定义和标准是在ZigBee联盟和在这个文件范围之外的一个管理问题。为了这个技术规范的目的，对Profile标识符标准是唯一的。到最后，对一个Profile标识符的应用程序，每一个Profile必须以向ZigBee联盟的一个请求开始。一旦获得Profile标识符，Profile标识符允许Profile设计者有如小定义：
（1） 设备描述
（2） 簇标识符
Profile标识符的应用的市场空间对从ZigBee联盟发行Profile标识符是一个关键的标准。Profile需要覆盖一个足够宽的设备范围来允许互动性来发生在没有过度范围设备之间，且导致用来描述它们接口的一个簇标识符的不足。相反的。Profile不能被定义的太狭窄导致很多被个人Profile标识符描述的设备导致Profile标识符寻址空间的浪费，且在描述设备如何接口时产生互操作性。在ZigBee联盟里的政策组将就如何定义Profile建立标准，且帮助请求者制作它们的Profile标识符请求。 2.3.1.2定义设备描述和簇
Profile标识符是在ZigBee协议中主要的主要枚举量。每一个唯一的Profile标识符定义了设备描述和簇标识符的一个联合的枚举量。例如，对Profile标识符“1”，存在一些被16位值描述的设备描述（就是说在每一个Profile中可能有65536个设备描述）和一些被16位值描述的簇标识符（就是说在每一个Profile中可能有65536个标识符）。每一个簇标识符也支持一些被16位值描述的属性。例如，每一个Profile标识符最多有65536格簇标识符且每一个这样的标识符最多又可以包含65536格属性。Profile开发者的责任就是定义和分配设备描述，簇标识符和在它们已分配的Profile标识符里的属性。注意设备描述、簇标识符和属性标识符的定义必须很小心的采用以保证简单描述的有效建立和当交换消息时单一化处理。 设备描述和簇标识符必须通过将被处理的已知的profile标识符来完成。在任何消息被定向
到一个设备之前，ZigBee协议采用已经使用服务发现确定profile在设备和端点的支持。同样的，绑定处理采用相似的服务发现，且profile发生，由于作为结果的匹配提取到源地址、源端点、簇标识符、目的地址和目的端点。 2.3.1.3在端点配置profile
在一个单独的ZigBee设备也许包含许多的profile的维持，这些profile是由在这些profile定义的各种簇标识符的子集提供的，且维持多样的设备描述。在设备里使用一个分层寻址定义的能力如下：
（1） 设备：设备是由有唯一的IEEE和网络地址的单个无线电来维持的。
（2） 端点：这是一个8位的域，描述了不同的应用程序，这些应用都是由单个
无线电来维持的。端点0x00用来寻址设备profile，设备profile是每个ZigBee设备必须使用的；端点0xff用来寻址所有活动的端点（广播端点），且端点0xf1-0xfe保留。结果，一个单独的物理ZigBee无线电能维持最多240个应用程序在端点0x01-0xf0.
应用程序决定关于如何造设备端点配置应用程序和哪个端点来广播（advertise）。唯一的要求是每个端点都建立简单的描述符，且这些描述符对于服务发现是有效的。 2.3.1.4激活安全发现
一旦设备被建立维护特殊的profile且同簇描述符使用一致，簇描述符使用是为在这些profile中的设备描述，那么应用程序能被配置。为了达到这一点，每一个应用程序被分配给个别的端点，且每一个都使用简单描述符来描述。通过简单描述和在ZigBee设被profile中描述的其他服务发现机制，激活服务发现，设备的绑定被维持和在补充的设备间应用程序的通知。
重要的一点是服务发现是以profile标识符、输入簇标识符列表和输出簇标识符列表（设备描述很明显的丢失了）为基础构成的。设备描述是在表示profile的类型的设备里规定必选的和可选的簇标识符维持的一个简单的协定。另外，期望设备描述枚举在PDA里使用或者其他辅助的绑定设备提供设备能力的额外描述。 2.3.1.5混合标准和所有权Profile
一个例子，ZigBee设备能被建立带有一个为了一个标准而写的单独的端点应用程序，公开的ZigBee profile标识符“XX”。如果生产商想配置一个ZigBee设备支持的标准profile“XX”，
且提供给卖主特殊的扩展名，这些扩展名将被advertised在一个孤立的端点。维持标准的profile标识符“XX”，但生产时没有卖主扩展名的设备将仅仅advertised维持单独的profile标识符“XX”，且不能使用卖主扩展名响应或者建立消息。 2.3.1.6激活相反的兼容性
在先前的例子中，使用一个标准建立一个设备，这个标准公布ZigBee profile标识符“XX”，它包含了标准的profile的最初版本。如果ZigBee联盟将更新这个标准profile来建立新的特性和加法（additions），修订本将组合成一个新的标准profile，这个新的标准profile有一个新的profile标识符（即“XY”）。有profile标识符“XX”的设备应域新设备兼容，这新的设备对于profile标识符“XX”和profile标识符“XY”有新设备advertised维持。以这种方式，新设备使用profile标识符“XX”与旧设备通信，然而，也可以使用profile标识符“XY”与旧设备通信在相同的应用程序里。在ZigBee中的服务发现特性激活网络中的设备来确定维持级别。 2.3.2ZigBee描述
ZigBee设备使用描述符数据结构来描述它们自己。包含在这些描述符里的实际数据被定义在个人的设备描述符里。有五个描述符：节点、节点电源、简单的、复杂的和使用者，如表2.25所示。 表2.25ZigBee描述符 描述符名称 状态 描述 Node Node power Simple Complex User M M M O O 节点的类型和能力 节点电源特性 包含在节点里的设备描述 设备描述的进一步信息 定义的使用者的描述符 2.3.2.1描述符传送
节点、节点电源、简单的和使用者描述符按它们出现在各自的表中的顺序传送，也就是，在表头的域第一个传送，表底的域最后传送。每一个individual域按第一章规定的顺序传送。复
杂的描述符的格式和传送如图2.15所示。 字节：1 图2.15复杂描述符的格式
包含在复杂标识符里的每一个域的格式如图2.16所示。
字节：1 图2.16individual复杂描述符域的格式
可变长 压缩的XML标志 域数据 可变长 ? 可变长 ? 域n 域计数器 域1 2.3.2.1.1域计数器域
域计数器域长度为1字节，且规定包含在描述符里的域的数值，每一个格式描述如图。
2.3.2.1.1压缩的XML标志域
压缩的XML标志域长度为1字节，且规定当前域的XML标志。复杂标识符的压缩XML标志如表2.37所示。 2.3.2.1.1域数据域
域数据域是可变长且包含当前域的信息规定，如压缩XML标志域表明的。
2.3.2.2经由描述符发现
在ZDO管理实体设备中询问标识符信息，且使用ZigBee设备标识符请求原语的服务发现寻址到端点0。发现操作的详细描述见2.4.2.1节。信息通过ZigBee设备profile指示（indication）原语返回。
节点、节点电源、复杂和使用者标识符应用于完整节点。简单标识符必须为了每个被定义的端点在节点里而被规定。如果一个节点包含多个子组，这些将在孤立的端点上，且对于这些特殊的描述符通过在ZigBee设备profile里包含的相关的端点数来读取。 2.3.2.3复合设备（Composite Devices）
一个ZigBee节点包含分开的子组的数，每一个都有它自己的简单标识符。对于发现机制是在ZigBee设备profile发现部分描述。 2.3.4节点描述符
节点描述符包含ZigBee节点能力的信息，且对于每个节点都是必选的。在一个节点里仅仅有一个节点描述符。
节点描述符的域如表2.26所示，是按照传送的顺序。 表2.26节点描述符域 域名 逻辑类型 有效复杂描述符 有效使用者描述符 保留 APS标志 频率组合（Frequency band） MAC能力标志 生产商代码 最大缓冲值 服务器MASK 2.3.2.4.1逻辑类型域
节点的逻辑类型域是3个bit长，且规定ZigBee节点的设备类型，逻辑类型域设置为表2.27的一个非保留值。
表2.27逻辑类型域的值
逻辑类型域值b2b1b0 描述 000 001 010 011-111 2.3.2.4.2有效复杂描述符域 节点描述符的有效复杂描述符域是1bit长，且规定一个复杂描述符在这个设备上是否有效。如果这个域设置为1，复杂描述符有效；如果这个域设置为0，复杂描述符无效。 2.3.2.4.3有效使用者描述符域
节点描述符的有效使用者描述符域是1bit长，且规定一个使用描述符在这个设备上是否有效。如果这个域设置为1，使用者描述符有效；如果这个域设置为0，使用者描述符无效。 2.3.2.4.4APS标志域
节点描述符的APS标志域是3bit长，且规定节点的应用支持子层的能力。
ZigBee协调器 ZigBee路由器 ZigBee终端设备 保留 长度（bit） 3 1 1 3 3 5 8 16 8 16 最大转换值（Maximum transfer size） 16 这个域是普遍的不维持且设置为0。（This field is currently not supported and shall be set to
zero.）
2.3.2.4.5频率组合域
节点描述符的频率组合域是5bit长，且规定节点使用的IEEE802.15.4支持的频率组合。对每一个IEEE802.15.4支持的频率组合，频率组合域都有相应位，如表2.28所示，使用哪个频率组合相应位设置为1，其他位设置为0。 表2.28频率组合域的值
频率组合域位数 支持的频率组合 0 1 2 3 4 2.3.2.4.6MAC层能力标志域
MAC层能力标志域长度为8bit，且规定了节点的能力，是IEEE802.15.4MAC子层所要求的。MAC层能力标志域格式如图2.27所示。 比特：0 1 2 3 4-5 6 7 可选的PAN协调器 设备类型 电源源 空闲时接收机开 安全能力 分配地址 图2.17MAC层能力标志域格式
可选的PAN协调器子域长度是1位，且如果这个节点有成为PAN协调器的能力，该域设置为1。否则设置为0。
设备类型子域1位长，且如果这个节点是一个全功能设备（FFD），该域设置为1。否则设置为0，表明是一个简化功能设备（RFD）。
电源源子域长度是1位，且如果当前的电源源是主电源，该域设置为1。否则该域设置为0。这个信息是从节点电源（power）描述符的节点当前电源源域获得的。
空闲时接收机开子域长度是1位，且如果在空闲周期时设备使能它的接收机保存电源，该域设置为1。否则该域设置为0（参见2.3.2.5节）
安全能力子域长度是1位，且如果设备有使用【B1】规定的安全组使发送和接收帧安全的能力，该域设置为1。否则该域设置为0。
分配地址子域长度是1位，且总设置为1。 2.3.2.4.7生产商代码域
节点描述符生产商代码域长度是16位，且规定了一个由ZigBee联盟分配的生产商代码，与设备相关。
2.3.2.4.8最大缓冲值子域
节点描述符的最大缓冲域值长度8位，有效范围是0x00-0x7f，且规定了节点的应用支持子层（ASDU）的最大值，是以字节的方式。在分裂或者重新组合之前，这是要传输到应用层或者从应用层过来的数据或者命令的最大值。
这个域为了网络管理被作为高水平表示使用。 2.3.2.4.9最大转换值
节点描述符的最大转换值长度是16位，有效值范围是0x0000-0x7ffff，且以字节形式规定了转换到这个节点或从这个节点转换的最大值在一个单个消息转换里。这个值能超过节点最大缓冲值域的值（参见2.3.2.4.8）。 2.3.2.4.10服务Mask域
节点描述符的服务Mask域长度是16位，位设置表示这个节点的系统服务能力。系统里的其
868- 868.6 MHz 保留 902- 928 MHz 2400 -2483.5 MHz 保留