Печать
PDF

О технологии

Стремительный рост микропроцессорных технологий, постоянное снижение стоимости беспроводных решений и повышение их эксплуатационных параметров позволяют отказаться от проводов и проводных сетей в системах контроля, диагностики и обмена информацией.

ZigBee – это новая технология построения беспроводных сетей передачи данных в семействе IEEE 802.15 Low Rate Wireless Personal Area Network (LR-WPAN – беспроводные персональные вычислительные сети). В основе данной технологии, которая появилась в 2002 году, лежит адаптированный беспроводный IP протокол. 

default

Украинский Частот Надзор и Государственная Комиссия по Радиочастотам (России) приняли решения о выделении физическим и юридическим лицам полосы радиочастот 2400–2483,5 МГц для применения устройств малого радиуса действия (ZigBee) на территории Украины и РФ с мощностью до 10 и 100 мВт (соответственно). Использование указанных полос может осуществляться без оформления отдельных решений Укрчастотнадзора и ГКРЧ и разрешений на их использование.

ZigBee являются самоорганизующимися и самовосстанавливающимися сетями, что значительно облегчает инсталляцию системы, т.к. узлы способны самостоятельно определять и корректировать маршруты доставки данных. ZigBee – высоконадежный рентабельный, энергоэкономичный протокол, предназначенный для построения сетей для мониторинга (сбора данных) и управления.

Благодаря встроенному программному обеспечению, ZigBee-устройства при включении питания умеют сами находить друг друга и формировать сеть, а в случае выхода из строя какого-либо из узлов или помеховой ситуации умеют устанавливать новые маршруты для передачи сообщений. Технология ZigBee может быть использована как для реализации простых соединений "точка-точка" и "звезда", так и для образования сложных сетей с топологиями "дерево" и "ячеистая сеть". Стандарт оптимален для построения крупных сетей разнообразных устройств в масштабах предприятий и офисных зданий, а также локально распределенных объектов: склады, базы, рынки и т.д.

Радиус охвата устройств ZigBee зависит от очень многих параметров, но в первую очередь – от чувствительности приемника и мощности передатчика. На открытом пространстве расстояние между узлами в сети ZigBee измеряется от сотен метров до километров, а в помещении – десятками или сотнями метров. Зона покрытия ZigBee значительно шире, чем расстояние между узлами, т.к. за счет ретрансляции сообщений осуществляется наращивание сети. ZigBee-модули самостоятельно образуют сеть и поддерживают ретрансляцию сообщений. Модули ZigBee требуют конфигурирования и содержат встроенный протокол пакетной передачи данных с проверкой целостности передаваемых данных.

В 2001г. Институту инженеров электротехники и электроники IEEE было предложено выработать стандарт, относящийся к семейству беспроводных персональных сетей WPAN и получивший обозначение 802.15.4. В 2002 г. Был основан альянс ZigBee. Альянс ZigBee – быстро растущий некоммерческий консорциум компаний-лидеров рынка полупроводниковых компонентов, технологических компаний и конечных потребителей со всего мира.

На сегодняшний день в состав Альянса ZigBee входят более 400 членов. В их числе – следующие компании-промоутеры, представители которых входят в состав Совета Директоров: Cellnet, Eaton Corporation, Ember Corporation, Freescale Semiconductor, Honeywell, Huawei Technologies, Itron, Mitsubishi Electric, Motorola, Philips, Samsung, Schneider Electric, Siemens, STMicroelectronics, Tendril Networks и Texas Instruments.

ZigBee активно поддерживают и семь из 10 ведущих поставщиков полупроводникового оборудования: членами Альянса являются Ember Corporation, Freescale Semiconductor, NEC, NXP, Renesas, Samsung, STMicroelectronics и Texas Instruments. Ведущие OEM-производители – такие, как Eaton, Honeywell, Huawei, Johnson Controls, LG, Mitsubishi, Motorola, NEC, Philips, Samsung, Schneider Electric, Siemens, Vantage/Legrand, Yokogawa, – разрабатывают новые продукты на основе стандарта ZigBee.

Стандарт беспроводной связи ZigBee предназначен для сбора данных и управления. Его основные приимущества - малое энергопотребление, надежность передачи данных, защита информации. Стандарт оптимален для построения крупных сетей разнообразных устройств в масштабах предприятий и офисных зданий, а также локально распределенных объектов: склады, базы, рынки и т.д.

Технология Zigbee применяется в системах контроля и управления, которые передают небольшие объемы данных, стандарт ZigBee ориентирован, главным образом, на использование в качестве средства связи между автономными приборами и оборудованием управления. Отсюда следуют и предъявляемые к технологии требования, которые были реализованы.