1.1.1超帧结构低速无线个人局域网允许选择性使用超帧（superframe）结构。超帧的格式由协调器确定。在使用超帧结构的模式下，协调器会根据设置定期发送信标帧（信标），将超帧除以网络中的信标帧，中间区域称为竞争访问周期（ CAP，内容访问期限），如图1.1所示。如果协调器不需要使用超帧结构，则可以停止发送信标帧。信标帧可用于识别个人局域网，同步个人局域网中的设备，描述超帧结构等。图1.1不具有GTS的超帧结构对于网络负载较低或需要特定传输带宽的情况，协调器可以将部分时间从超帧中分出，专门服务于此类传输请求。划分的时间称为保证时隙（GTSs.Guaranteed TIme slot）。超帧中的保证时隙集合称为非竞争访问（CFP，无竞争时间段），通常位于竞争访问时间段之后，如图1.2所示。保证时隙传输模式也是可选的。普通设备应用于个人局域网协调器，协调器将根据当前资源状态做出响应，并通过信标帧将下一超帧的结构广播到网络。竞争访问时段中的数据传输必须在非竞争访问时段开始之前结束：类似地，非竞争访问时段中的每个保证时隙中的数据传输也必须在下一个保证时隙开始之前或在非竞争访问期间。在结束之前结束。图1.2包含GTS的超帧结构超帧通常分为活动时间段（acTIve）和非活动时间段（inactive）。在活动期间，协调员负责组织和维护网络，并且可以在个人区域网中的设备之间进行数据通信。而在闲置期间，个人区域网络协调器和普通设备可以进入低功耗模式，并且个人区域网络中的每个设备都不执行数据传输。完整的超帧结构如图1.3所示。图1.3超帧结构的完整描述超帧结构的数量为BO（信标顺序）和SO（超帧顺序）。其中，BO确定发送信标帧的周期，即超帧BI的长度（信标间隔），参见（1.1）； SO确定超帧中活动时段的持续时间，即SD（超帧持续时间），请参阅（1.2）。其中，aBaseSuperframeDuration是960个符号。根据协议，BO的取值范围为0到14。BO取值为15时，表示不使用超帧结构。 SO的范围也为0到14，但必须确保SO不大于BO，并且当SO等于BO时，这意味着超帧中不包括无效时段。 1.1.2 MAC层帧结构和帧分类IEEE 802.15.4 MAC层帧结构旨在以最低的复杂度为目标，在嘈杂的无线信道环境中实现可靠的数据传输。每个MAC子层帧包括三个部分：帧头，负载和帧尾。帧头部分由帧控制信息，帧序列号和地址信息组成。 MAC子层的有效载荷部分的长度是可变的，并且有效载荷的特定内容由帧类型确定。帧的末尾是帧头和加载数据的16位CRC检查序列。 MAC子层中的设备地址有两种格式：16位（两个字节）的短地址和64位（8个字节）的扩展地址。 16位短地址是当设备与个人局域网协调器关联时，由协调器分配的个人局域网中的本地地址。 64位扩展地址是全局唯一地址，该地址在设备进入网络之前分配。 16位短地址只能保证在个人局域网内唯一，因此，在使用16位短地址进行通信时，必须结合使用16位个人局域网标识符才有意义。两种地址类型的地址信息的长度不同，因此MAC帧头的长度也是可变的。在数据帧中使用哪种地址类型由帧控制字段标识。 IEEE 802.15.4协议定义了四种类型的帧：信标帧，数据帧，确认帧和MAC命令帧。图1.4是