ZigBee是一种短距离、低速率无线网络技术，是一种介于RFID和Bluetooth之间的技术提案。ZigBee一般采用IEEE 802.15.4收发器与ZigBee协议栈的组合，在数千个微小的节点之间相互协调实现通信。

    这些节点只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个节点，所以它们的通信效率非常高。因此，ZigBee在传感器网络、智能家居、工业自动化等领域有广泛的应用。市场研究公司NSR曾发布报告指出，首批具备ZigBee功能的产品将于2006年第一季在北美、欧洲和亚太地区展开，该机构并预估，到2010年，全球将可望部署5.8亿个ZigBee组件，成长非常快速。同样，市调机构In-Stat也曾在2005年发布新闻指出，五年内，ZigBee成长将超过200%。但是，由于各家使用ZigBee技术的设备商采用的应用协议不同，所以目前市场上很少通用的测试设备，执行包括信道检测，数据监听，发送功率等功能。本文介绍了一种在移动设备中实现ZigBee接口的方法，以windows mobile 6.0 Professional为平台，在仿真器中给出了演示，同时，在HP iPaq rx3700的真机下测试通过。

   1.   系统组成及功能

    如图1所示，按照功能，系统可以分成ZigBee模块和移动设备这两个部分，它们通过串口进行通信。ZigBee模块负责IEEE 802.15.4信号的发送和接收，移动设备负责数据的处理，并向用户提供有好的UI。

图1系统组成框图

   系统的功能如下：

    1.   信道检测。通过扫描，完成ZigBee技术2.4GHz频段16个信道的状态检测，并返回给UI进行显示。

    2.   发送/接收信道设置。用户通过UI给ZigBee模块发送指令，使之通过设定的信道来发送和接收数据。

    3.    发送/接收数据。用户可以用文本方式或者HEX方式发送数据，并且可以用一定间隔进行连续发送。

    4.   发送功率设置。用户发送数据时，通过UI给ZigBee模块发送指令，可以设定发送的功率大小。

    2.    结构模型

    2.1硬件结构模型

    如图1所示，ZigBee模块选用Freescale的HCS08GB60为MCU，MC13192为IEEE 802.15.4收发器，它们之间通过SPI接口进行通信。移动设备通过串口和ZigBee模块中的HCS08GB60进行通信。

    2.2网络结构模型

    ZigBee网络可以使用Star、Mesh和Mesh-Tree这三种拓扑结构，具体可以参考图2.

图2 ZigBee网络拓扑结构模型

    从成本上来考虑，无线部分采用了Freescale免费提供的SMAC（Simple MAC）。SMAC给出了物理层和MAC层的API函数，包括工作状态转换、信道选择、发送功率选择、时钟选择、信道能量和接收信号能量指示（RSSI）等等。该工程文件以Source的方式给出，而不是lib，且可以直接从Freescale网站上下载得到。

    3.   软硬件设计平台

    硬件设计软件采用经典的Protel99se，主要涉及ZigBee模块的设计。设计输出原理图和PCB图如下图3所示：

图3 硬件设计输出图

    嵌入式开发环境采用CodeWarrior for HCS08 V3.1，使用C语言和汇编语言进行开发。