ZigBeeとは何ですか?

Zigbeeは、ホームオートメーションなど、小型の低電力デジタルラジオを備えたパーソナルエリアネットワークを作成するために使用される一連の高レベル通信プロトコル用のIEEE 802.15.4ベースの仕様です。医療機器のデータ収集、およびその他の低電力低帯域幅のニーズは、ワイヤレス接続を必要とする小規模プロジェクト向けに設計されています。したがって、Zigbeeは、低電力、低データレート、および近接 (パーソナルエリア) ワイヤレスアドホックネットワークです。

Zigbee仕様で定義されているテクノロジーは、Bluetoothなどの他のワイヤレスパーソナルエリアネットワーク (WPAN) やWi-Fiなどのより一般的なワイヤレスネットワークよりもシンプルで安価であることを目的としています。アプリケーションには、ワイヤレスライトスイッチ、家庭用エネルギーモニター、トラフィック管理システム、および短距離の低レートワイヤレスデータ転送を必要とするその他の消費者および産業用機器が含まれます。

特徴:

1.低電力: 低電力スタンバイモードでは、2つのAAAドライバッテリーが1つのノードをサポートして、6〜24か月、さらに長く動作します。

2.低コスト: プロトコルを大幅に簡素化することで (Bluetoothの1/10未満) 、通信コントローラーの要件が削減され、8051 8ビットマイクロコントローラーで測定された予測分析によると、フルファンクションのマスターノードには32KBのコードが必要です。サブファンクションのノードは4KBのコード、 ZigBeeにはプロトコルの使用料がありません。チップあたりの価格は約2ドルです。

3.低データレート: ZigBeeは20〜250 kbpsのレートで動作し、250 kbps (2.4 GHz) 、40 kbps (915 MHz) 、20 kbps (868 MHz) の生データスループットレートを提供します。それぞれ低レートデータ伝送のアプリケーションニーズを満たすために。

4.至近距離: 伝送範囲は一般に10〜100mで、伝送電力を増やした後、1〜3kmに増やすこともできます。これは、隣接ノード間の距離を指す。ルーティングとノード間通信を介して中継すると、伝送距離ははるかに遠くなります。

5.短い待ち時間: ZigBeeの応答速度は高速で、通常、スリープから動作状態までわずか15ミリ秒で、ノード接続がネットワークに入る場合はわずか30ミリ秒で、さらに電力を節約できます。比較すると、Bluetoothには3〜10秒が必要で、WiFiには3秒が必要です。

6.大容量: ZigBeeはスター、フレーク、メッシュのネットワーク構造を採用でき、マスターノードは複数の子ノードを管理し、マスターノードは最大で254個の子ノードを管理できます。マスターノードは、ネットワークノードの上位層で管理することもできます。最大65,000ノードの大規模ネットワークを形成できます。

7.高いセキュリティ: ZigBeeは、セキュリティ設定なし、データへの不正アクセスを防止するためのアクセス制御リスト (アクセス制御リスト、ACL) の使用など、3つのレベルのセキュリティを提供します。セキュリティ属性を柔軟に決定するために、Advanced Encryption Standard (AES 128) を使用した対称パスワード。

8.ライセンスフリーの周波数帯域。インダストリアルサイエンスメディカル (ISM) バンドの使用、915MHz (米国) 、868MHz (ヨーロッパ) 、2. 4GHz (グローバル) 、。

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