¡
el ZigBee del es el nombre de una especificación para una habitación de los protocolos de comunicación de alto nivel usar las radios pequeñas, de baja potencia de Digitaces basadas en el estándar de IEEE 802.4 para las redes de área personal sin hilos (WPANs), por ejemplo los auriculares sin hilos que conectan con los teléfonos celulares vía radio de corto alcance. La tecnología se piensa para ser más simple y más barata que el otro WPANs tal como Bluetooth . ZigBee se apunta en los usos (RF) de la radiofrecuencia que requieren una tarifa de datos baja, vida de batería larga, y aseguran establecimiento de una red.
Descripción
La relación entre IEEE 802.4-2003 y ZigBee es similar a ésa entre el IEEE 802.11 y la alianza del Wi-Fi. La especificación de ZigBee 1.0 fue ratificada el el 14 de diciembre, 2004 y está disponible para los miembros de la alianza de ZigBee. Una calidad de miembro del nivel de entrada, llamada Adopter, en la alianza de ZigBee cuesta el US$ 3500 anualmente y proporciona el acceso a las especificaciones y al permiso de crear los productos para el mercado usar las especificaciones. Para los propósitos no comerciales, la especificación de ZigBee está disponible para el público en general en la petición de la transferencia directa de la especificación de ZigBee. Recientemente, la especificación 2006 de ZigBee fue fijada en diciembre de 2006.ZigBee funciona en (el ISMO ) las vendas de radio industriales, científicas y médicas; 868 megaciclos en Europa, 915 megaciclos en países tales como E.4 gigahertz en la mayoría de las jurisdicciones por todo el mundo. La tecnología se piensa para ser más simple y más barata que el otro WPANs tal como Bluetooth . El tipo de nodo más capaz de ZigBee se dice para requerir el solamente cerca de 10% del software de un Bluetooth típico o de un nodo sin hilos del Internet, mientras que los nodos más simples son los cerca de 2%. Sin embargo, los tamaños de código reales son mucho más altos, más cercano al 50% del tamaño de código de Bluetooth. Los vendedores de la viruta de ZigBee han anunciado 128 dispositivos del kilobyte.
El en fecha 2006, el precio al por menor de un transmisor-receptor Zigbee-obediente se está acercando a $1, y el precio para una radio, procesador, paquete de la memoria es cerca de $3. comparativamente, antes de que Bluetooth le fuera lanzado (1998) tuviera un precio proyectado, en altos volúmenes, de $4 - $6; el precio de las virutas de Bluetooth del consumidor-grado ahora está debajo de $3.
El primer lanzamiento del apilado ahora se llama " Zigbee 2004". El 2do lanzamiento del apilado (hoy, el 26 de junio de 2007, el público actual uno) se llama 2006, y substituye principalmente los MSG /la estructura KVP usada en 2004 por un " library" del racimo;. Los 2004 apilados son más o menos obsoletos ahora. La alianza de ZigBee ha comenzado el trabajo sobre ZigBee 2007, mirando para ampliar las capacidades 2006 de la especificación de ZigBee, los realces principales está optimizando cierta funcionalidad del nivel de red (tal como agregación de los datos). Hay también algunos perfiles de la nueva aplicación como la lectura de metro automática, la automatización comercial del edificio y la automatización casera basada en el " principle" de la biblioteca del racimo;.
Zigbee 2007 a veces se llama " Pro", pero favorable es un perfil del apilado, que define ciertos ajustes del apilado y características obligatorias.
ZigBee 2007 en el nivel de red no es el al revés-compatible con ZigBee 2004/2006, aunque un ZigBee 2004/2006 nodo RFD pueda ensamblar una red 2007, y viceversa. No es posible mezclar 2004/2006 de los ranuradores con 2007 ranuradores/coordinador.
Aplicaciones
Los protocolos de ZigBee se piensan para el uso en los usos encajados que requieren las tarifas de datos bajas y el consumo de energía bajo . El foco actual de ZigBee es definir un de fines generales, barato, de auto-organización, la red de acoplamiento que se puede utilizar para el control industrial, detección encajada, colección de datos médica, advertencia del humo y del intruso, automatización del edificio, la automatización casera, etc. La red resultante utilizará mismo pequeñas cantidades de energía así que los dispositivos individuales pudieron funcionar por un año o dos usar la batería original instalada.
Tipos de dispositivo
Hay tres diversos tipos de dispositivo de ZigBee:Coordinador de ZigBee del (ZC) : El dispositivo más capaz, el coordinador forma la raíz del árbol de la red y pudo tender un puente sobre a otras redes. Hay exactamente un coordinador de ZigBee en cada red puesto que es el dispositivo que comenzó la red original. Puede almacenar la información sobre la red, incluyendo la actuación como el centro y el depósito de la confianza para las llaves de la seguridad.
Ranurador de ZigBee (ZR) del : Así como el funcionamiento de un uso funciona un ranurador puede actuar como ranurador intermedio, pasando datos de otros dispositivos.
Dispositivo del extremo de ZigBee (ZED) del : Contiene funcionalidad bastante para hablar con su nodo del padre (el coordinador o un ranurador); no puede retransmitir datos de otros dispositivos. Esta relación permite que el nodo esté dormido una cantidad significativa del tiempo de tal modo que le da la mucha vida de batería larga cotizada. UNA ZETA requiere la menos cantidad de memoria, y por lo tanto puede ser menos costosa fabricar que un ZR o un ZC.
Protocolos
El emplear de los protocolos la investigación algorítmica reciente (vector ad hoc a pedido de la distancia, NeuRFon ) para construir automáticamente una red ad hoc de poca velocidad de nodos. En la mayoría de los casos de la red grande, la red será un racimo de racimos. Puede también formar un acoplamiento o un solo racimo. Los perfiles actuales derivaron del faro de la ayuda de los protocolos de ZigBee y el no-faro permitió redes.En las redes no faro-permitidas (ésas cuya orden del faro es 15), se utiliza un mecanismo de acceso unslotted de canal CSMA/CA . En este tipo de ranuradores de ZigBee de la red tener típicamente su active de los receptores continuamente, requiriendo una fuente de alimentación más robusta. Sin embargo, esto permite las redes heterogéneas en las cuales algunos dispositivos reciben continuamente, mientras que otros transmiten solamente cuando se detecta un estímulo externo. El ejemplo típico de un heterogeneous network es un interruptor ligero sin hilos : el nodo de ZigBee en la lámpara puede recibir constantemente, puesto que ha conectado con la fuente de cañerías, mientras que un interruptor ligero con pilas seguiría siendo dormido hasta que se lance el interruptor. El interruptor después despierta, envía un comando a la lámpara, recibe un reconocimiento, y vuelve al sueño. En tal red el nodo de la lámpara será por lo menos un ranurador de ZigBee, si no el coordinador de ZigBee; el nodo del interruptor es típicamente un dispositivo del extremo de ZigBee.
En redes faro-permitidas, los nodos de red especiales llamados los ranuradores de ZigBee transmiten los faros periódicos para confirmar su presencia a otros nodos de red. Los nodos pueden dormir entre los faros, así bajando su ciclo de deber y ampliando su vida de batería. Los intervalos del faro pueden extenderse a partir de 15.36 milisegundos al ms 15.36 * 214 = 251.65824 segundos en 250 el Kbit/s, a partir 24 milisegundos a 24 ms * 214 = 393.216 segundos en 40 kbit/s y a partir de 48 milisegundos al ms 48 * 214 = 786.432 segundos en 20 Kbit/s. Sin embargo, la operación de ciclo baja de deber con intervalos largos del faro requiere la sincronización exacta que puede estar en conflicto con la necesidad del coste bajo del producto.
Los protocolos de ZigBee reducen al mínimo generalmente el tiempo que la radio está prendido para reducir uso de la energía. En el balizaje de redes, los nodos necesitan solamente ser activos mientras que se está transmitiendo un faro. En el no-faro permitido las redes, consumo de energía son decididamente asimétricas: algunos dispositivos son siempre activos, mientras que cualquier otros presentes pasan la mayor parte de su dormir del tiempo.
Los dispositivos de ZigBee se requieren para ajustarse al estándar sin hilos de tarifa reducida de la red de área personal de IEEE (WPAN) 802. El estándar especifica su mdash más bajo de las capas del protocolo ; la capa física ( PHY ), y la porción media del control de acceso (MAC ) de la capa data-link (DLL ). Este estándar especifica la operación en el 2.4 no autorizado; Gigahertz, 915 megaciclo y 868 El megaciclo de ISMO congriega en el 2.4 La venda del gigahertz allí es 16 canales de ZigBee, con cada canal requiriendo 5 megaciclo de la anchura de banda. La frecuencia de centro para cada canal se puede calcular como, FC = (2405 + 5* (k-11)) megaciclo, donde k = 11, 12,…, 26.
Las radios utilizan la codificación del espectro de extensión de la Dirigir-secuencia, que es manejada por la corriente digital en el modulador. El BPSK se utiliza en los 868 y el 915 Las vendas del megaciclo, y el ortogonal QPSK que transmite dos pedacitos por símbolo se utiliza en el 2.4 Venda del gigahertz. El crudo, sobre - la tarifa de datos de aire es kbit / s de 250 por el canal en el 2.4 Venda del gigahertz, 40 kbit/s por el canal en el 915 Venda del megaciclo, y 20 kbit/s en el 868 Venda del megaciclo. La gama de transmisión está entre 10 y 75 metros (33~246 pies ), aunque sea pesadamente dependiente en el ambiente particular. El máximo de potencia de salida de las radios es generalmente 0 DBm (1 mW).
El modo de acceso básico de canal especificado por IEEE 802.4-2003 es " sentido del portador, acceso múltiple/avoidance" de la colisión; ( CSMA/CA ). Es decir, los nodos hablan de la misma manera que conversa la gente; comprueban breve para ver que nadie están hablando antes de que él comience. Hay tres excepciones notables al uso de CSMA. Los faros se envían en un calendario fijo, y no utilizan CSMA. Los reconocimientos del mensaje también no utilizan CSMA. Finalmente, los dispositivos en faro orientaron las redes que tienen estado latente bajo que los requisitos en tiempo real pueden también utilizar franjas horarias garantizadas (GTS) cuáles por definición no utilizan CSMA.
Software y soporte físico
El software se diseña para ser fácil de convertirse en los microprocesadores pequeños, baratos. El diseño de radio usado por ZigBee se ha optimizado cuidadosamente para el bajo costo en la producción del gran escala. Tiene pocas etapas análogas y utiliza los circuitos de Digitaces donde sea posible.Aunque las radios ellos mismos son baratas, el proceso de la calificación de ZigBee implica una validación completa de los requisitos de la capa física. Esta cantidad de preocupación por la capa física tiene ventajas múltiples, desde todas las radios derivadas de ese sistema de la máscara del semiconductor disfrutaría de las mismas características del RF. Por una parte, una capa física no certificada que los malfuncionamientos podrían lisiar la vida útil de la batería de otros dispositivos en una red de ZigBee. Donde otros protocolos pueden enmascarar sensibilidad pobre u otros problemas esotéricos en una respuesta de la remuneración del descoloramiento, las radios de ZigBee tienen apremios muy apretados de la ingeniería: son energía y anchura de banda obligadas. Así, las radios se prueban al estándar de la ISO 17025 con la dirección dada por Clause 6 del estándar 802. La mayoría de los vendedores planean integrar la radio y el microcontrolador sobre una sola viruta. (Algunos acoplamientos interesantes: [http://www.com/zpointproducts/products/UsbDongles/index.html#ProductZigBeeUsbDongle] buscar el Dongle del USB)
Controversia
Un Libro Blanco publicado por un grupo europeo de la fabricación demanda que las tecnologías inalámbricas tales como ZigBee que funcionan en la venda de 2.4 gigahertz RF están conforme a interferencia significativa - bastante para hacerlos inutilizables. Demanda que esto es debido a la presencia de otras tecnologías inalámbricas como LAN sin hilos en la misma venda del RF. La alianza de ZigBee lanzó un Libro Blanco que refutaba estas demandas. Después de un análisis técnico, concluye que los dispositivos de ZigBee continúan comunicando con eficacia y robusto incluso frente a granes cantidades de interferencia.
Historia
las redes del ZigBee-estilo comenzaron a ser concebidas sobre el 1998, cuando muchos instaladores realizaron que el WiFi y el Bluetooth iban a ser inadecuados para muchos usos. Particularmente, muchos ingenieros vieron una necesidad de redes de radio digitales ad hoc de auto-organización.El estándar de IEEE 802.4 era en mayo el terminado 2003 .
En el verano 2003, los semiconductores de Philips, un partidario importante de la red de acoplamiento, cesaron su inversión. La iluminación de Philips tiene, sin embargo, continuado la participación de Philips, y Philips sigue un miembro del promotor en la junta directiva de la alianza de ZigBee.
La alianza de ZigBee anunció en octubre el 2004 que su calidad de miembro más que había sido doblada en el año precedente y había venido a más de 100 compañías del miembro, en 22 países. Por el 2005 de abril la calidad de miembro había venido a más de 150 compañías, y por el 2005 de diciembre la calidad de miembro había pasado 200 compañías.
Las especificaciones de ZigBee fueron ratificadas en el 2004 del 14 de diciembre .
La alianza de ZigBee anuncia la disponibilidad pública de la especificación 1.0 el 13 de junio de 2005, conocida como especificación 2004 de ZigBee.
La alianza de ZigBee anuncia la terminación y la disponibilidad inmediata del miembro de su versión realzada del estándar de ZigBee en septiembre de 2006, conocida como especificación 2006 de ZigBee.
Ver también
Wibree - un competidor a IEEE 802.4MiWi - un competidor a IEEE 802.4 Microchip_Technology
Jaca española - un competidor a IEEE 802.4 de Jennic
EnOcean - una alternativa sin pilas a ZigBee en sensores y usos de la conmutación
El Z-Agita - un competidor a IEEE 802.4
Comparación de los estándares sin hilos de los datos
Especificación - una descripción técnica profundizada de ZigBee
.
| Random links: | Techo | Für Sexualwissenschaft de Institut | W.W. Phelps (mormón) | El Mimi de griterío (película) | Amo Pekín Tiananmen |