ZigBee SIG

ネットワークの構築

現在、ZigBeeの仕様として、ZigBee Feature Set (ZigBee仕様) とZigBee PRO Feature Set (ZigBee PRO仕様) の二つがあります。
ZigBee Feature Setでは、一つの親デバイスが持てる子デバイスの最大数とそのうちのルータの最大数、ネットワークの段数を予め定義し、ネットワーク構築の際、それらが接続するデバイスのショートアドレスを計算して決めます。
一方、 ZigBee PRO Feature Set では接続するデバイスに、ランダムにショートアドレスを割り当てます。ランダム割り当てのため、同一ネットワーク上の別なデバイスと同じアドレスを割り振ってしまう可能性もありますが、アドレス衝突検知とアドレス変更を行うことで、その問題を回避します。
ネットワーク構築の手順を下記に示します。

●まず、“ZigBee Coordinator (ZC)”が起動する。それから“ZigBee Router (ZR)”や“ZigBee End Device (ZED)”が子デバイスとして接続していくことで、ネットワークを構築する。
●ZRやZEDは“64bit Extended PANID (EPID)”を指定することにより、接続先のPANを選択する。EPIDにより、世界で唯一のPANを特定できる。
●親デバイスは、16bitネットワークアドレス(ショートアドレス)を自分の子デバイスに割り当てる。

ZigBee Feature Set の場合
アドレスはCm, Rm, Lmパラメータから計算する。
Cm: 一つの親デバイスに接続する子デバイスの最大数
Rm: そのうちのルータの最大数
Lm: 接続段数の最大数
ZigBee PRO Feature Set の場合
アドレスはランダムに選択する。

ZigBee Feature Set のアドレス割り当て

図1-5に、ZigBee Feature Setのアドレス割り当ての様子を示します。Cm、Rm、Lmの値から各デバイスに割り振るアドレスをその親が計算します。これにより、一意にアドレスを割り当てていくことができます。また、各アドレスの値からそのデバイスがどの親の下に存在するか分かります。そのため、ZigBee Feature Setではツリールーティングが利用できます。

図1-5

< 4.ZigBeeのルーティング動作>