Сымсыз желілерді кеңейту технологиялары


Жұмыс түрі:  Дипломдық жұмыс
Тегін:  Антиплагиат
Көлемі: 53 бет
Таңдаулыға:   

МАЗМҰНЫ

НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .
6
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: АНЫҚТАМАЛАР, ҚЫСҚАРТУЛАР МЕН БЕЛГІЛЕУЛЕР . . .
6: 6
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .:
6:
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: КІРІСПЕ . . .
6: 7
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .:
6:
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 1 Сымсыз желілерді ұйымдастыру хаттамаларының салыстырмалы сипаттамалары . . .
6: 8
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 1. 1 Сымсыз желілерді кеңейту технологиялары
6: 8
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 1. 2 Сымсыз желілерді іске асырудың қиындықтары . . .
6: 9
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 1. 3 ZigBee артықшылықтары . . .
6: 11
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 1. 4 ZigBee желісінің топологиясы . . .
6: 13
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 1. 5 IEEE 802. 15. 4 стандартының ерекшелігі
6: 16
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 1. 6 ZigBee сымсыз жүйесін қолдану . . .
6: 20
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 1. 7 Деректерді таратудың сымсыз ZigBee технологиясы
6: 22
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 1. 8 Желілік технологиялар . . .
6: 29
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 1. 9 Физикалық деңгейі . . .
6: 32
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 1. 10 Деректерді тарату . . .
6: 35
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .:
6:
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 2 Жүйе сипаттамасы . . .
6: 37
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 2. 1 Жүйе компоненттері . . .
6: 37
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 2. 2 Жүйенің құрылымдық сұлбасы . . .
6: 38
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 2. 3 Желіні құру . . .
6: 39
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 2. 4 Деректер мен командалар беру . . .
6: 40
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .:
6:
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 3 Есептеу бөлімі . . .
6: 43
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 3. 1 Labview арқылы температураны бақылау . . .
6: 43
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 3. 2 Бағдарлама жобасы . . .
6: 43
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 3. 3 Дабылдың қамту аймағын есептеу . .
6: 53
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: 3. 4 Шуды есептеу . . .
6: 57
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .:
6:
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: ҚОРЫТЫНДЫ . . .
6: 61
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР . . .: ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ . . .
6: 62

АНЫҚТАМАЛАР, ҚЫСҚАРТУЛАР МЕН БЕЛГІЛЕУЛЕР

ZigBee - IEEE 802. 15. 4 стандартының азқуатты радиотаратқыштарын пайдаланатын желілік хаттамалардың жоғары деңгейінің жиынтығы

ZigBee желісі - бөлінген, өздігінен ұйымдастырылатын бір-бірімен радиоарна арқылы байланысқан көптеген сенсорлы датчиктер мен жетекші құрылғылардан тұратын желі.

IEEE 802. 15 стандарты - отбасы желілік құрылғылары аз радиуста жұмыс істеуімен ерекшеленетін жергілікті сымсыз желілерді ұйымдастыруға арналған (Wireless Personal Area Networks, WPANs) .

WPAN технологиясының кең тараған түрі «Bluetooth» деп аталады.

OSI (Open System Interconnection)

ISM (Industrial, Scientific and Medical)

VLAN - Virtual Local Area Network

IP - Internet Protocol

WLAN - Wireless Local Area Network

КІРІСПЕ

Шешілетін ғылыми мәселенің жағдайын бағалау . Қазіргі таңда сымсыз технологиялар біздің өмірімізде өте маңызды орын алады. Ғаламторға қосылу үшін біз Wi-Fi, 3G және 4G сияқты технологияларды, ал дауыс перифериясын алу үшін Bluetooth, DECT пайдалану және GSM-телефонияны қолданамыз. Сымды технологияларды сымсыз технологиялармен алмастыру арқылы, алдымен, жылдамдықты арттыру мен кеңейтуді жеңілдетуге, қайта құрылым мен қайта ұйымдастыру, желінің ауқымдылығына, сонымен қатар, кабель тартуға кететін шығындарды үнемдеуге қол жеткіздік. Осыған қоса, сымсыз байланыс технологиясы кабель жатпау керек жерлерде оңтайлы кеңейтуге қол жеткізуге мүмкіндік береді, мысалы, құрылымдық ерекшеліктеріне байланысты қауіпсіздік ережелерін сақтау үшін ғимаратты жалға алушы одан бас тартқан кезде сымсыз технологияларды пайдалану өте ыңғайлы.

Тақырыптың өзектілігі . Әрине, сымсыз технологиялардың өзіндік кемшіліктері бар, бірақ олар қазіргі заман талабына сай технологиялық стандарттардың дамуына байланысты біртіндеп жойылып жатыр.

Технологиялардың өсу жылдамдығына және адамдардың өмір сүру стандарттарының жоғарылауына байланысты адамдардың үйдің ыңғайлы болуына сұранысы да жоғарылауда. Осыған сәйкес ақылды үйлер пайда болды және олар желі прогрессіне байланысты қарқынды дамуда.

Зерттеу объектісі . Ақылды үй - жаңазаманғы компьютер технологиялары, басқару технологиялары және ақпараттық технологиялардың қосындысы болып табылады. Ақылды үй технологияларының дамуы сымды және сымсыз сатыларды бастан кешірді. Кабелдің жетіспеуіне және оның ауқымдылығы аз болуына байланысты сымсыз технологиялар ақылды үйлер үшін орны толмас желі болмақ. ZigBee ақпаратты аз қашықтыққа таратуға арналған жақында ойлап табылған коммуникациялық технология болып табылады. Оның көптеген аз қашықтықтық, бағасының арзандығы және жылдамдығының аздығы сияқты өзіне тән ерекшеліктері бар. ZigBee технологиясы пайдаланушыларды ыңғайлы мобильді желімен қамтамсыз ете отырып, үйді басқаруға өте ыңғайлы болып келеді. ZigBee технологиясы және оның қосымшаларының сипаттамаларының артықшылықтары осы дипломдық жобада ақылды үйдің мысалында келтірілген.

Жұмыстың мақсаты мен міндеттері. Бұл жобада келтірілген ZigBee технологиясына негізделген ақылды үй жүйесі сымдарды қажет етпейді және тікелей үйдің ішінде орнатылады. Бұл жүйе үйді бақылау және терминалдық түйіндерді басқаруды пайдаланушы менеджмент платформасы арқылы жүзеге асырады. Осыған қоса, бұл ақылды үй жүйесінде әрбір сенсорлы терминал түйіні үйдің ішінде болып жатқан температура, ылғалдылық, жарық мөлшері, қауіпсіздік жүйесі сияқты процесстер жайлы ақпаратты жинақтай алады және әрбір басқарушы терминалдық түйін үйдегі кез-келген жарық, ауа кондиционері, электрлік перде, оятқыш сияқты құрылғылармен байланыса алады.

1 Сымсыз желілерді ұйымдастыру хаттамаларының салыстырмалы сипаттамалары

1. 1 Сымсыз желілерді кеңейту технологиялары

Сымсыз желілерді кеңейту процесін түсіну оңайырақ болу үшін оларды үшке бөліп қарастырамыз:

  • жеке сымсыз желі (WPAN) ;
  • аумақтық немесе жергілікті сымсыз желі (WLAN) ;
  • ауқымды сымсыз желі (WWAN) .

Бүгінгі таңда жоғарыда аталған үш қызметтің әрқайсысының негізінде жатқан технология қайталанбас болып табылады, сонымен қатар, ол жіксіз интеграцияланған желінің құрамына кірмейді. Мысалы, ғаламторға ғаламтор- провайдер арқылы қосылған ЖК пайдаланушы тікелей өзі орналасқан аумақтағы мекеменің жергілікті желісіне қосыла алмайды. Бұл мысал бұл екі қызметтің әр түрлі екенін көрсетеді, олардың аппарттық сұраныстары да әр түрлі.

WPAN Технологиясы. WPAN жүйесі сымдарды алмастыруда көптеген дамуды бастан кешірді. Мында бірнеше мысал келтірілген:

  • сымсыз пернетақта;
  • PDA жеке компьютермен байланыстыру;
  • радиотелефон (базадағы сымсыз байланыс және жылжымалы аппараттық трубка) .

WPAN алғашқы тағайындауына байланысты жалпы жағдайда аз қуаттытаратқыштарды пайдаланады және сол арқылы шектелген кеңістікті жабады. WPAN технологиясының кең тараған түрі «Bluetooth» деп аталады. Bluetooth - бастапқыда инфрақызыл байланысты алмастыру үшін ойлап табылған ақпаратты таратуда қолданылатын аз қуатты сымсыз жүйе. Оның негізгі техникалық сипаттамалары:

  • ақпаратты тарату жылдамдығы 732 Kbps немесе одан азырақ;
  • тарату қашықтығы - метрден аз емес;
  • роуминг жүйесінде жұмыс істей алмайды, бірақ бір Bluetooth-дан екіншісіне өткенде байланысты сақтап қалады [1] .

WLAN технологиясы. Бұл жүйе WLAN мүмкіндіктерін жүзеге асыруға арналған, кейбір жағдайларда дәстүрлі кабельдік линияларды алмастыруда қолданылады. Көптеген мекемелер мен үйдегі пайдаланушылар сымды жергілікті желілерді алмастыру үшін Wi-Fi қолданады. Wi-Fi технологиясы үй ішілік және офистік желіде қолданылумен қатар көпшіліктің ғаламторға қосылуына мүмкіндік береді. Оның стандарты IEEE 802. 11b (802. 11b) - жақсартылған алдыңғы 2-Мбит 802. 11нұсқасы болып табылады. Оның негізгі сипаттамалары:

  • ақпаратты тарату максималды жылдамдығы - 54МБит/с;
  • қолданылатын жиілік - 2, 4 . . . 5 ГГц;
  • аймақты қамтуы - 100 метрге дейін.

Wi-Fi - бүгінде ең кең тараған сымсыз жергілікті желі. Жүйенің өзі аз қашықтықта жұмыс істейтін жүйенің бөлігі болып табылады, әдетте, ондаған метр радиус аумағын қамтиды және желіге қатынауды қамтамасыз ету үшін лицензисы жоқ жиіліктер диапазонын пайдаланады. Пайдаланушылар жеке желіге Wi-Fi арқылы қосыла алады. Егер WiMAX технологиясын мобилді телефонмен салыстырсақ, онда Wi-Fi көбінесе стационарлық тұрақты сымсыз телефонға ұқсайды.

WWAN технологиясы. Сымсыз телефон байланыс қызметін қамтамасыз ететін компаниялар дауыс пен ақпаратты тарату үшін технологиялардың көптеген түрін пайдаланады. Ұялы телефон желісінің кең тараған «Екінші буыны» (G2) : GSM, CDMA, TDMA технологиялары. Қазіргі портативті компьютерлерде кіріктірілген WWAN адаптерлері (мысалы, HSDPA) бар. Ғаламдық сымсыз желі болғандықтан ол бір немесе бірнеше мемлекетті қамти алады. Бұндай желілердің құрамы базалық станциялардың санымен және тапсырыскер құрылғыларымен анықталады, сонымен қатар, WWAN желілердің қамту аймағы ұяшықтардан тұрады. Бір базалық станцияның қамту аймағы шеңбер құрайды, ол өз кезегінде алты басқа шеңберлермен көршілес орналасады. Бұл орналасу оптимальді болып табылады, инженерлер оны аралардан үйреніп алған. Екінші буын туралы сөз қозғаған кезде алдымен GSM жөнінде айтқан дұрыс болады. GSM - арналарды бөлуі TDMA принципі арқылы жүзеге асатын мобильді ұялы байланыстың ғаламдық стандарты. Бұл әдіс бойынша радиожиіліктерді пайдалануда бір жиіліктік слотта бірнеше абонент болу мүмкін, ал әр түрлі абоненттер ақпаратты тарату үшін әр түрлі уақыттық слотты пайдаланады. Соған орай GSM стандартты ұялы желіде тек қана сандық дауыс емес, сонымен қатар, сандық ақпарат таратылады [2] .

1. 2 Сымсыз желілерді іске асырудың қиындықтары

Сымсыз желіні кеңейту барысында есте сақтау керек бірнеше негізгі мезеттер бар: сымсыз өндіріс нақты даму бағытында болғандықтан әр жүйе бүгінгі таңда маңызды болып келетін өндірістің жеке бағыттарында қолданылатын және кішігірім өмірлік циклге арналған желіні сканерлеу процессінде; сымсыз технологияның әр типі мен формасы нақты пайдаланушыларға немесе аймақты қамтуына байланысты бейімделеді. Қазіргі кезде WPAN, WLAN және WWAN сияқты жүйелер бір-бірімен тікелей байланыса алмайды (жоғарыдағы мысалда айтып кеткендей) . Жүйенің әр түрі өзіндік ерекшеліктер мен шектеулерге ие. Бүгінгі таңда потенциалды сымсыз желілер мен кабелді жүйені алмастыру жөнінде көптеген дауласулар болып жатыр. Жаңа заманда кабелді инфраструктурадан бас тартуға көптеген себептер бар. Соған қарамастан, байланысты кабелді жүйе арқылы жүзеге асыру сенімдірек және ақпаратты таратуда мәліметтердің таралу жылдамдығының жоғары болуына толықтай кепілдік береді (мысалы, 1 Ggbs), сымсыз технологиялармен салыстырғанда қазіргі жаңа кабелді желі арқылы жоғары қызмет көрсету деңгейін қамтамсыз етуге болады.

Сымсыз технологияларда басқа да шектеулер бар:

  • қызмет көрсету сапасын анықтайтын ағым жоқ, сондықтан дауыс пен бейнені (IEEE 802. 11e жұмыс тобы 802. 11 QoS стандартымен анықталады) жіберу мүмкін емес;
  • радио диапазон кедергілері кепілдендірілген байданысты қамтамасыз етуді қиындатады;
  • құрылғының жұмысқа жарамды мерзімі аз [3] .

Соған қарамастан, сымсыз желіні пайдаланушылардың орны толмас артықшылығы бар, ол - ұтқырлық. Бүгінгі таңдағы сымсыз желілер өте ыңғайлы және қолданыстағы дәстүрлі кабелді желіге жақсы қосымша болып табылады. Ұтқырлықты алғашқы артықшылық деп есептесек, онда бір рет қолданлатын кешенді кеңейту қырағылыққа жатпайды. Бірақ мұндай сымсыз кампус жүйесі сияқты ауқымды жүйелерді өрістету кейбір қиындықтар тудырады, ол мобильді құрылғыларға арналған IP-мекен-жай. Жалпы алғанда, стандартты желілер кіріктірілген, сондықтан сіз жай ғана компьютерді желіден ажырата алмайсыз, желіге қосылу үшін басқа ғимаратқа өтіңіз, осы желінің бөлігі ретінде қабылданатын сіздің IP-мекен-жайыңызды күтеміз. Сірә, сіздің мекен-жай басқа желіге тиесілі болады. Конфигурациялау протоколы (DHCP) Хост арқылы осы мәселені шешуге болады, бірақ әлі де DHCP-сервер ішкі желімен байланысы бар телефонды тағайындау керек. DHCP-сервер ұйымын пайдаланып мобильді құрылғыларға арналған IP- мекен-жайын мәселесін шешудің екі жолы бар. Бірінші - ғимараттар кешенінде (бұл жағдайда - кампус) VLAN ұйымдастыруға қабілетті маршрутизаторлар орнату болып табылады және барлық ұялы құрылғыларды қамтитын, осылайша аймақтағы IP-адрес жұмысына мүмкіндік беретін бір арнайы тізбек ұйымдастыру. Екінші амал - Mobile IP хаттамасын пайдалану. Сымсыз желі жүзеге асыру кезінде басқа құрылғылардан келетін кедергілері бірдей жиілік ауқымын пайдаланатынын есте сақтау керек. Қызмет стандарты 802. 11b / г Bluetooth, радиотелефондар және көптеген басқа сымсыз құрылғылар сияқты бірдей диапазонды пайдаланады. Сымсыз желіні пайдаланушылар берілген қызмет жүйесінің сапасы жоғары болады деп күте отырып осының барлығын ескеріп, қабылдау керек. Сонымен қатар, барлық 802. 11x стандартты сымсыз құрылғылар бір-бірімен жұптасқан болу керек. Екі немесе одан да көп кіру нүктесі бір-бірімен келісімде жұмыс істеу керек. Қазір 802. 11b/g стандартында 11 арна бар, «нүктк-нүкте» байланысы 3 арнаны пайдаланады және қалған қолданылбаған арналар әр нүктенін арасында қолданылады. Жалпы алғанда барлық 11 арна бір интегралданған сымсыз желімен пайдаланылуы мүмкін. Сымсыз қызмет көрсету жүйесін жақсарту мақсатында көптеген университеттер басқарусыз пайдаланылатын сымсыз құрылғыларды жиілік диапазонынан алып тастайтын қатаң орталықтандырылған басқару жүргізеді.

1. 3 ZigBee артықшылықтары

ZigBee технологиясы қиын шу болған жағдайларда жұмыс істеуді ескере отырып іске асырылды. Кедергілермен күресу үшін келесі принциптер мен механизмдер қолданылады, яғни, жіберілетін сигнал спектрінің кеңейтілуі, қақтығысулардың алдын алатын процедуралар, ақпаратты тарату арнасының параметрлерін өлшеу, деректер тұтастығы, расталған және қайта жіберілген деректер дестелерді қалыптастырады. Бастапқы екілік сигнал спектрін кеңейту үшін олар кейдейсоқ реттіліктерге айналдырылу керек, берілген жағдайда, шу сияқты сигнал хабар. Спектрді кеңейту әдісі берілетін сигналға (DSSS) таржолақты кедергілермен тиімді күресуге мүмкіндік береді. Ақпаратты жіберу процесін бастар алдында құрылғы арнаның бос екендігін тексереді, арнаның бос емес екендігіне көз жеткізгеннен кейін іс-әрекетті қайтадан қайталайды. Бұл принцип екі немесе бірнеше жіберуші құрылғылардан біруақытта хабарың таралуына жол бермейді. Егер ақпарат жіберілмесе, қабылдаушы берілген дестенің сомалық санын (CRC - циклдық артықшылық) тексеру арқылы қатені анықтайды. Егер желідегі қандай да бір түйін кедергілерге немесе физикалық ауытқушылыққа байланысты жұмысын атқара алмаса, ақпарат қабылдаушыға қалған екі түйін арқылы жеткізіледі.

Wi-Fi мен Bluetooth екеуі де қысқа диапазонға ие болғандықтан және екеуі де салыстырмалы түрде қуатты көп тұтынатын болғандықтан эксперттер көп уақыт бойы олардың тиімсіздігі жайлы мәселені қозғап келеді [4] .

ZigBee құрылғысы және аспап толығымен мәліметтерді 80-90 метрден артық ара қашықтыққа таратпайды, бірақ ол Wi-Fi мен Bluetooth құрылғыларының трафик арнасы үшін туннель қызметін атқара алады. Қуат жағына келетін болсақ, теориялық тұрғыдан, ZigBee құрылғысы бірнеше ай немесе тіпті бірнеше жыл жұмыс істеу үшін бір батарея жеткілікті болады.

Бұл стандарттың басқа да артықшылықтарын айтып өте кету керек, оларға кең ауқымдылық, авариялар жағдайында өздігінен қалпына келуі және оңай орнатылатындығы жатады. Бір желіде 64-биттік адресацияны пайдаланған кезде 60 мың ZigBee құрылғысы біріктіріле алады. Ақырында, ZigBee таратқышының өндірісте массалық шығарылуына байланысты, теорияда, бағасы Wi-Fi мен Bluetooth-ға қарағанда әлдеқайда төмен болады.

Сонымен қатар:

  • төмен қуаттұтынушылық;
  • өнімнің арзандығы;
  • желіні әр түрлі топологияларда ұйымдастыру мүмкінділігі жоғары (IEEE адресация кезінде түйіндер саны 264 және жергілікті адресация болғанда 216 болады), радиосигналды қосымша күшейтусіз байланыс қашықтығын ұзарту;
  • желі шешімдерінің жоғары сенімділігі және жүйенің маршрутизация процедураларын қолдану арқылы өздігінен қалпына келуі;
  • қауіпсіздік жүйесінің көпдеңгейлілігі (яғни мүмкіндік басқармасы кестесінің пайдаланылуы және іске асырылуы, AES кодтау алгоритмі және қосымша деңгейінде өзіндік алгоритмдер) ;
  • орнату және қызмет көрсету ыңғайлылығы.

ZigBee желісінің ұйымдастырылуы. ZigBee (IEEE, 802. 15. 4 стандарты) - бұл сымсыз байланыстың төмен жылдамдықты жеке желілерінің стандарты - Low Rate Wireless Personal Area Network (LR-WPAN) . Оған шамамен 27 арна үш эфирлі диапазонында бекітіледі. Барлық әлем бойынша 2, 4 ГГц жиілікте (16 арна), АҚШ үшін қосымша 915 МГц (10 арна) және дәл осындай 868 МГц Еуропа үшін (бір арна) . Құрылғылардың арасындағы ақпаратты тарату жылдамдығы бос емес арналардың санына байланысты және

256 кбит/с пен 20 кбит/с аралығында ауысуы мүмкін. Ортаға қол жеткізу мүмкіндігі ISM (Industrial, Scientific and Medical) жиілік диапазонында жүзеге асады, физикалық деңгей 868/915 МГц жиілігінде екілік фазалық манипуляцияны (BPSK) және 2, 4 ГГц жиілігінде ауысымы бар квадраттық фазалық манипуляцияны пайдаланады. Ортаға қол жеткізу үшін коллизияның алдын алатын және тасушыны басқаратын бірнеше мүмкіндікті механизм (CSMA-CA) пайдаланылады. Берілген механизм ақпаратты жіберер алдында байланыс арнасының жағдайын анықтауға негізделген, сонымен қатар бірнеше құрылғыдан бір уақытта ақпарат тарл, андықтан болатын соқтығысулардың санын азайтуға мүмкіндік береді. IEEE 802. 15. 4 стандарты жартыдуплексті ақпарат таратуға негізделіп құрылған, ол CSMA-CA әдісін тек қана коллизияның алдын алады бірақ анықтамайды. Zigbee датчиктер желісі жұмысының сипаттамасы мен принципін анықтайды. Құрылғы иерархиялық желі құрайды, және бұл иерархияны ZigBee координаторы басқарады. Маршруттар иерархияны ескереді, тіпті ақпарат ағынының оптимизациясы да болуы мүмкін [5] .

Сурет 1. 1. Zigbee желісін ұйымдастыру

мұндағы ZC -Zigbee координаторы;

R -Zigbee маршрутизаторы; E - Zigbee соңғы құрылғысы.

Желіні ұйымдастырудың негізгі параметрлері:

  • Zigbee координаторы, оның негізгі мақсаты желіні анықтау және оған оптималді параметрлерді орнату болып табылады;
  • Zigbee маршрутизаторлары Zigbee координаторы арқылы немесе басқа желіге кіріп тұрған маршрутизаторлар арқылы желіге қосылуды ұйымдастырады;
  • соңғы құрылғылар кез келген Zigbee маршрутизаторымен немесе Zigbee координаторымен байланыса алады;
  • әдепкі хабар трафик иерархиясының бөлімдерінің бойымен таратылады;
  • өзінде қажетті мүмкіндіктері болғандықтан, маршрутизаторлар белгілі бір түйінге оптималды жолды анықтай алады және оларды маршрутизация кестесінде келесіде пайдалану үшін сақтайды.

1. 4 ZigBee желісінің топологиясы

ZigBee стегі желінің әр түрлі конфигурацияларын қолдайды және құрылғылардың іске асырылуы мен ұйымдастырылуын мынадай топологиялар арқылы жүзеге асырады: «нүкте-нүкте», «жұлдыз», «кластерлі ағаш» және «көпұяшықты желі». Стектің желілік функциялары активті арналарды анықтау, идентификация, яғни активті арналардағы құрылғыны анықтау үшін, іске қосылмаған активті емес арналарда желіні құру процесі және жеке аймақтағы сымсыз желіде қолданыстағы желіні біріктіру үшін желіні сканерлеуді жүзеге асыра алады. Қолдайтын сервистерді анықтау құрылғының белгілі профилі мен маршрутизацияның функцияларымен сәйкес жүзеге асырылады. Осылайша, құрылғы автоматты түрде жағымсыз салдарларды әр түйінге басқа маршруттардың бар екендігін ескере отырып жоя «бір нүктедегі істен шығу» желіге кіріп-шыға алады. 1. 2 - суретте ZigBee желісі топологиясының бірнеше нұсқасы келтірілген [6] .

Сурет 1. 2. Желi топологиясының нұсқалары

Freescale Semiconductor компаниясы IEEE 802. 15. 4 стандарт базасына негізделген әр түрлі қиындықтағы сымсыз байланыс желілерінің іске асырылуының аяқталған шешімін алғашқы болып ұсынды. Компания тауарының номенклатурасы ISM (Industrial, Scientific and Medical) 2, 5 ГГц диапазонында жұмыс істейтін радиотрансиверлі МС14192/2 микросхемаларды, 16-биттік арнайы MC8S06GB/СT микроконтроллерлер, кез-келген топологияның -қарапайым «нүкте-нүкте» мен «жұлдыз» байланыс типтерінен бастап «кластерлі ағаш» және «көпұяшықты желі» сияқты қиын топологияларға дейін сымсыз интерфейсін жүзеге асыруға арналған бағдарламалық жасақтама ұсынады. Бұлардың барлығы ZigBee стегіне негізделген және ол дайын сымсыз шешімдерді 802. 15. 4 ZigBee бір өндірушінің компоненттерімен құрастыруға мүмкіндік береді.

Freescale Semiconductor компаниясының радиомодемді сызғышы МС14191 және МС14192 таратқыш пен қабылдағыш екі микросхемасынан тұрады. Радиомодемдер 802. 15. 4 (МС14192) стандартына сәйкес келетін MAC/PHY деңгейде 2, 5 ГГц жиілігінде жұмыс істейді және ақпараттарды тарату жылдамдығы 255 кбит/с дейін болуын қамтамасыз етеді. Микросхемалар кез-келген радиоинтерфейс ұйымдастырылуында жүзеге асырылу мүмкіндігі бар әмбебап және бірегей RF-таратқыш-қабылдағыш болып табылады. Ақпарат алмасу үшін екі режимді пайдалануға болады: дестелік және ағындық ақпарат алмасу.

ZigBee 802. 15. 4 желісінің құрылымы. IEEE 802. 15. 4 негізделген сымсыз желілер кеңейтілген жүйелерде сымды байланыстың орнына қолданылады. Мониторинг пен бақылау, иілгіш архитектура сымды желінің орнатылыуы мен эксплуатациясынан өзгеше.

2001 жылы Электротехника және электроника инженериясының институты IEEE WPAN желісінің жеке сымсыз отбасына жататын жаңа

802. 15. 4 стандартын шығарды. 2002 жылы ZigBee Альянсы құрылды. ZigBee Альянсы жартылайөткізгіштік заттарды 100-ден асиам компанияға жеткізуші, дайын шешімдердің өндіріушісі сонымен қатар ғаламдық ZigBee стегі болып табылады. Бағдарламалық жасақтаманың сертификация протоколы 802. 15. 4 IEEE негізделген және жоғары сенімділік пен аз қуат тұтынатын «нүкте- нүкте», «жұлдыз», «кластерлі ағаш» сияқты әр түрлі торпологияларға нгізделген сымсыз қосымшаларға арналған.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Сымсыз байланыс технологиясы - дәрістер конспектісі
Сымсыз желіні құрастыру
«Сымсыз технологиялар»
Мобильді байланыс жүйелері. Bluetooth және Wi-Fi сымсыз байланыс технологиялары
Сымсыз желі құрылғылары
Сымсыз желілерді қорғаудың негізгі технологиялары
Тез арада арнадан арнаға ауысуы
Сымсыз байланыс технологияларының кемшіліктері
Сымсыз желі туралы
Жергілікті есептеу желілері және олардың ақпараттық жүйесі
Пәндер



Реферат Курстық жұмыс Диплом Материал Диссертация Практика Презентация Сабақ жоспары Мақал-мәтелдер 1‑10 бет 11‑20 бет 21‑30 бет 31‑60 бет 61+ бет Негізгі Бет саны Қосымша Іздеу Ештеңе табылмады :( Соңғы қаралған жұмыстар Қаралған жұмыстар табылмады Тапсырыс Антиплагиат Қаралған жұмыстар kz