zigbee por: thiago soares de carvalho fernando sampaio pereira dos anjos ufrj – universidade...
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ZigBee
Por:Thiago Soares de CarvalhoFernando Sampaio Pereira dos Anjos
UFRJ – Universidade Federal do Rio de JaneiroUFRJ – Universidade Federal do Rio de JaneiroRedes de Computadores I – Prof. Redes de Computadores I – Prof. Otto Carlos M. B. DuarteOtto Carlos M. B. Duarte
Introdução
UFRJ – Universidade Federal do Rio de JaneiroUFRJ – Universidade Federal do Rio de JaneiroRedes de Computadores I – Prof. Redes de Computadores I – Prof. Otto Carlos M. B. DuarteOtto Carlos M. B. Duarte
ZigBee Alliance
Fig. 1Algumas empresas participantes da ZigBee Alliance
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Arquitetura
A arquitetura do ZigBee foi desenvolvida em camadas. Cada uma com funções específicas que são utilizadas pelas camadas superiores.
São elas:
Camada Física (PHY) Camada de Controle de Acesso ao Meio (MAC) Camada de Rede (NWK) Camada de Suporte a Aplicação (APS) Camada de Aplicação (AF)
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Arquitetura
Fig 2.Camadas do padrão ZigBee
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Características
O padrão ZigBee apresenta as seguintes características:
Baixo consumo de energia Implementação simples Atua em diferentes freqüências Confiabilidade na transferência de dados Diversas topologias de rede Taxas de transferência relativamente baixas Possibilidade de muitos dispositivos conectados a rede Alcance de transmissão de 10 a 100 metros
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Tipos de Dispositivos
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O padrão ZigBee apresenta os seguintes tipos de dispositivos:
• Dispositivo de função completa (FFD – Full-Function Device).• Dispositivo de função reduzida (RFD – Reduced-Function Device).
Funções:
• ZC - ZigBee Coordinator (Coordenador ZigBee) • ZR - ZigBee Router (Roteador ZigBee) • ZED - ZigBee End Device (Dispositivo Final ZigBee)
Topologias de Redes
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•Estrela: Simplicidade
•Árvore: Alcance
•Malha: Flexibilidade e alcance
Nas redes ZigBee são possíveis as seguintes Topologias:
Fig 3.Topologias de redes
Tipos de Tráfegos
ZigBee suporta alguns tipos de dados, que exigem atributos diferentes da camada MAC. O padrão IEEE 802.15.4 assegura o transporte dos seguintes tipos de dados:
Dados periódicos
Dados intermitentes
Dados provenientes de dispositivos repetitivos de baixa latência
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Bluetooth
- Sincronia de PCs, telefones celulares e PDAs;
- Aplicações de áudio com fone sem fio;
- Transferência de arquivos entre PCs, PDAs e impressoras.
ZigBee
- Controles;
- Rede de sensores;
- Redes com um número grande de dispositivos;
- Aplicações com pequenos pacotes de dados;
- Aplicações onde o uso de bateria é crítico.
Utilidades das tecnologias
ZigBee x BluetoothAlgumas diferença entre as tecnologias
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Fig 4.
Aplicações
Exemplo de aplicação:
Caderno Link do Estadão [19/09/05] - “Sistema controla aparelhos da casa via celular”
Nokia + Mitsubishi + Freescale + Compera
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Conclusão
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A crescente busca por tecnologias sem fio mostra a tendência do futuro das redes. Nesse âmbito, modelos diferentes vêm para atender necessidades distintas. ZigBee parece ser um modelo forte por ser eficiente e por ser fruto de um investimento conjunto de grandes empresas.
Referências Bibliográficas
UFRJ – Universidade Federal do Rio de JaneiroUFRJ – Universidade Federal do Rio de JaneiroRedes de Computadores I – Prof. Redes de Computadores I – Prof. Otto Carlos M. B. DuarteOtto Carlos M. B. Duarte
http://www.zigbee.orghttp://en.wikipedia.org/wiki/ZigBeehttp://www.tutorial-reports.com/wireless/zigbee/http://www.palowireless.com/zigbee/whatis.asphttp://www.wisegeek.com/what-is-zigbee.htmhttp://www.maxstream.net/wireless/zigbee.phphttp://www.networkworld.com/details/6549.htmlhttp://rfdesign.com/next_generation_wireless/who-needs-zigbee/http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialzigbee/pagina_1.asphttp://www.metrored.com.br/artigos/artigo_zigbee.phpwww.gta.ufrj.br/~luish/CPE825/2006/resumos/TrabalhoZigbee.pdfZigbee “Wireless Control That Simply Works” - William C. CraigE Books Zigbee Techonline - Zigbee Wireless Technology IEEE 802.15.4 y ZIGBEE – Maynej
Perguntas
1) Para quais tipos de aplicações o ZigBee é apropriado ?
2) Quais as principais funções da camada de rede (NWK) ?
3) Explique o motivo do baixo consumo de energia dos dispositivos ZigBee.
4) O que são dispositivos FFD e RFD de uma rede Zigbee ?
5) Quais as topologias que podemos encontrar em uma rede ZigBee ?
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FIM
Obrigado pela atenção !!!