ZigBee
ZigBee, kişisel alan ağları için kullanılan bir IEEE 802 standardına göre küçük, düşük güçlü dijital radyolar kullanılarak oluşturulan yüksek düzeyde iletişim protokollerinin özelleştirilmesidir.[1]
Uygulamalarda, kablosuz ışık anahtarları, ev-içi-ekranlar ile elektrik sayaçları ve diğer tüketicinin ve endüstriyel ekipmanın düşük oranlarda veriyi kısa menzilli kablosuz transferi bulunmaktadır.
ZigBee modülü. Boyutu referans gösterilen €1 jeton, çapı yaklaşık 23 mm(0.9 inç) dir.
ZigBee özelleştirmesi tarafından tanımlanan teknoloji, diğer WPANs'lardan (Bluetooth gibi) daha basit ve daha ucuz olmasına yöneliktir. ZigBee radyo frekansı(RF), düşük veri hızı, uzun pil ömrü ve güvenli ağ gerektiren uygulamalar hedeflemiştir. ZigBee'nin 250 kbits/s tanımlanmış hızı, iyi bir sensör veya giriş cihazından, periyodik veya aralıklı ,veri veya tek bir sinyal iletimi için uygundur. ZigBee tabanlı trafik yönetimi sistemi de uygulamaya konulmuştur. Adını, bal arılarının arı kovanı etrafında sallanarak dönüşlerinden almıştır.
Teknik Genel Bakış
ZigBee düşük maliyetli, düşük güçlü wireless mesh ağ standardıdır. Düşük maliyetli teknoloji, yaygın kablosuz kontrolünü ve izleme uygulamalarında dağıtılmasına olanak sağlar. Düşük güç kullanımı daha küçük pil ile daha uzun ömür sağlar. Mesh ağ, yüksek güvenilirlik ve daha kapsamlı olmayı sağlar. ZigBee çip üreticileri genellikle 60 KB ile 256 KB arasındaki boyutlarda flash belleğe sahip entegre devreler ve mikrodenetleyiciler satmaktadırlar. ZigBee(ISM) endüstriyel, bilimsel ve tıbbi radyo bantlarında çalışır; Avrupa'da 868 Mhz, ABD ve Avustralya 915 Mhz ve dünya çapında 2.4 GHz. Veri İletim hızı 20 ile 900 kilobit/saniye arasında değişir. ZigBee, ağ katmanı doğal olarak yıldız ve ağaç tipik ağları ve genel mesh ağları destekler. Her ağın yaradılışından sorumlu, parametre kontrol ve basit bakımını yapmak ile görevli bir koordinatör cihazı olması gerekir. Yıldız ağları içinde koordinatör merkezi düğüm olmalıdır. Ağaçları ve örgüleri(mesh) iki ağ düzeyinde iletişimi uzatmak için ZigBee yönlendirici kullanımına izin verir. ZigBee, düşük-ortam WPANs için fiziksel katman ve IEEE standardı 802.15.4(2003 sürümü) tanımlanan ortam erişim kontrolüne dayanıyor. Özelleştirme dört ana bileşeni ekleyerek standart tamamlamak için devam ediyor: ağ katmanı, uygulama katmanı, ZigBee aygıt nesneleri(ZDos) ve özelleştirme ve özelleştirme lehine toplam entegrasyon için izin veren üretici tanımlı uygulama nesneleri. Alt yapısını iki üst düzey ağ katmanları eklemenin yanı sıra en önemli gelişme ZDos'un getirilmesidir. Bunlar bir dizi görevden sorumludur; cihaz rollerini tutma, bir ağa katılma isteklerin yönetimi, aygıt keşfi ve güvenlik dahildir. ZigBee, powerline ağ desteğine yönelik değildir. Ama en azından ara birim için akıllı ölçümleme ve akıllı cihaz olmasını amaçlar. Çünkü ZigBee düğümleri uykudan aktif moda geçiş süreleri 30 ms veya daha az, gecikme düşük ve cihazlar duyarlı,özellikle Bluetooth uyandırma gecikmeleri ile karşılaştırıldığında (tipik olarak 3 saniye civarında), olabilir. Çünkü, ZigBee düğümlerinin çoğu zaman uyuması, ortalama güç tüketiminin az olması uzun pil ömrüne sahip olması ile sonuçlanır.
Marka ve Antlaşma
ZigBee Alliance, ZigBee standart koruma ve yayınlama şirketler grubudur. ZigBee terimi bu grubun tescilli bir markasıdır, tek bir teknik standardın değil. ZigBee Alliance, birden fazla OEM satıcıları birlikte çalışabilir ürün yaratmak için uygulama profilleri yayınlıyor. IEEE 802.15.4 ve ZigBee arasındaki ilişki, IEEE 802.11 ve Wi-Fi Alliance arasındakine benzerdir.
Lisans
Ticari olmayan amaçlar için, ZigBee özelleştirmesi genel halk tarafından ücretsiz olarak edinilebilir. ZigBee Alliance'de bir giriş seviyesi üyeliği, uyarlayıcı denilen, henüz yayınlanmamış olan şartnamesi ve teknik özellikler kullanılarak pazar için ürün oluşturma izni için erişimi sağlar. ZigBee Alliance üyeliği koşulu, GNU Genel Kamu Lisansı yıllık ücret çatışmaları nedeniyle, açık kaynak geliştiricileri için sorunlara neden olmuştur. ZigBee Alliance katılmak için, geliştiriciler için koşul diğer çoğu özgür yazılım lisansları ile çatışmalarıdır.
Uygulama Profilleri
Yayınlanan uygulama profillerinin güncel listesini veya eserleri şunlardır:
- Çıkış Özellikleri
- ZigBee ev otomasyonu
- ZigBee Akıllı Enerji 1.0
- ZigBee Telekomünikasyon Hizmetleri
- ZigBee Sağlık
- ZigBee RF4CE-Uzaktan Kumanda
- Gelişme aşamasındaki özellikler
- ZigBee Akıllı Enerji 2.0
- ZigBee Bina Otomasyonu
- ZigBee Perakende Hizmetler
- ZigBee Işık Bağlantı
ZigBee Akıllı Enerji V2.0 özellikler IP tabanlı bir protokol izlemek ve enerji ve su dağıtım ve kullanımını otomatikleştirmek için tanımlayabilirsiniz.Bir donanım olan ZigBee Akıllı Enerji'nin sürüm 1 özellikleri, Plug-in elektrikli araç(PEV) şarj etme, kurulum, yapılandırma ve firmware indirme, ön ödeme hizmetleri, kullanıcı bilgileri, mesajlaşma, yükleme kontrolü, talebe yanıt, kablolu ve kablosuz ağlar için ortak bilgi ve uygulama profilleri arayüzleri için servis eklemek.Bu aşağıdaki ortaklar tarafından geliştirilmektedir:
- HomeGrid Forum responsible for marketing and certifying ITU-T G.hn technology and products
- HomePlug Powerline Alliance
- International Society of Automotive Engineers SAE International
- IPSO Alliance
- SunSpec Alliance
- Wi-Fi Alliance
2009 yılında RF4CE(Tüketici Elektroniği için Radyo Frekansı) Konsorsiyumu ve ZigBee Alliance ortaklaşa radyo frekanslı uzaktan kontrol için bir standart sunmak için anlaştı.ZigBee RF4CE geniş aralığı olan tüketici elektroniği ürünleri için ,TV ve set-top kutuları gibi, tasarlanmıştır. Bu uzaktan kumanda çözümleri üzerinde zengin iletişim ve artan güvenilirlik gibi, gelişmiş özellikler ve esneklik, birlikte çalışabilirlik, ve hiçbir satış-görüş bariyeri dahil olmak üzere birçok avantaj vadediyor.
ZigBee RF4CE özellikleri; bazı ağ ağırlığını kaldırmıştır ve daha düşük maliyetli cihazlar için küçük bir bellek yapılandırmaları için işlem gören tüm örgü özellikleri desteklenmez,tüketici elektroniği için yapılan uzaktan kumanda gibi.
Kaynakça
- Erol Özçekiç (2005). "Akıllı Ev Sistemleri Yüksek Lisans Tezi". belgeler.com. 17 Haziran 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 7 Mayıs 2012..(Türkçe)