IEEE 802.15.4

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IEEE 802.15.4

LA ESTRUCTURA DEL PAQUETE

duraciones máximas de los paquetes

53,2 ms para la banda de 868 MHz

26,6 ms para la banda de 915 MHz

4,25 ms para la banda de 2,4 GHz

aplicaciones domésticas

Alto requerimiento

aplicaciones multisalto

periféricos de ordenador

juegos interactivos

Bajo requerimiento

el aire acondicionado

la iluminación

control de la seguridad

vigilancia

preámbulo de 32 bits

ajuste de frecuencia grueso

adquisición de la temporización de símbolos y chips

protocolo PHY (PPDU)

encabezado PHY

unidad de datos de servicio PHY (PSDU

la carga útil

indicar la longitud del paquete

soporta paquetes de longitud 0-127 bytes

se usa 7 bits

encabezado de sincronización

MODULACIÓN

las pérdidas

darán lugar a desviaciones de estas curvas óptimas

la PHY de 868/915 MHz tiene una ventaja de 6-8 dB debido a sus menores velocidades binarias

la señalización ortogonal funciona 2 dB mejor que la MDP-4 diferencial

PHY de 2,4 GHz

cada símbolo especifica una de las 16 secuencias de seudo-ruido (PN) de 32 chips casi ortogonales para la transmisión

utilizando una incrustación de desplazamiento mínimo (MSK)

Los datos binarios se agrupan en símbolos de 4 bits

modulación cuasi-ortogonal

simplifica la implementación pero una penalización de rendimiento relativamente pequeña (< 0,5 dB).

datos binarios se codifican multiplicando cada secuencia m por +1 o -1

se utiliza antes de la modulación para permitir una recepción diferencialmente coherente de baja complejidad

longitud máxima de 15 chips

enfoque simple de DSSS

INTERFERENCIA CON OTROS SERVICIOS Y DESDE ELLOS

aplicaciones IEEE 802.15.4

dispositivos pueden estar durmiendo hasta el 99,9 por ciento del tiempo

excelente vida de la batería

funcionamiento de ciclo de trabajo bajo

uso de baja potencia de transmisión

realicen múltiples reintentos en ocasiones para completar

no requieren comunicación isócrona

requisitos (QoS)

banda de 2,4 GHz

interferencias causadas por otros servicios operando en la banda

SENSIBILIDAD Y ALCANCE

Rango alcanzable

cobertura completa

topología de red estelar

una moderada aumento de la potencia de transmisión

una buena sensibilidad

transmitir al menos 1 mW

rango de 10-20 m

poder de transmisión

función de la sensibilidad del receptor

mejores dispositivos pueden ser del orden de 10 dB

margen suficiente para cubrir las tolerancias de fabricación

sensibilidad de -92 dBm

PHY de 2.4 GHz

sensibilidad de -85 dBm

CANALIZACIÓN

Capas

agilidad de la frecuencia

cambio de canales, que permiten la evaluación de los canales

indicación de la calidad del enlace

detección de la energía del receptor

MAC

escaneo que recorre la lista de canales soportados en búsqueda de una baliza

los aparatos tiene la capacidad de reubicarse dentro del espectro

La PHY de 2,4 GHz

espaciamiento de canales (5 MHz)

16 canales entre 2,4 y 2,4835 GHz

PHY de 868/915 MHz

Las bandas estan los suficientemente cerca

reducir costos de fabricación

equipos similares

10 canales entre 902.0 y 928.0 MHz.

un solo canal entre 868.0 y 868.6 MHz

Hay 27 canales de frecuencia en las tres bandas

Topic principal

CONCLUSIÓN

WPAN de LR está diseñada para ser una tecnología más compatible

norma 802.15.4

complementa otras tecnologías de redes inalámbricas ocupando el extremo inferior del espacio de consumo de energía y de flujo de datos.

habilitar otras nuevas que no pueden utilizar tecnologías inalámbricas de gama alta

abordar las aplicaciones que podrían beneficiarse de la conectividad inalámbrica

Se espera que varios usuarios de tecnologías inalámbricas se estandaricen

atención de otras comunidades

el IEEE 1451

redes de sensores

Mercado

Residencial

aprovechando el menor costo debido a el volumen ya impulsado por la industria segmento.

Industrial

primero en permitir nuevos productos centrados en la adición de valor mediante la facilidad de instalación

participación proactiva de varios desarrolladores y usuarios de la tecnología

MAC y PHY casi completa

fabricantes

anuncien la primera generación de CI.

La Alianza ZigBee

espera una primera generación de resultados a finales 2002

el enfoque está ahora en la parte superior capas de protocolo y perfiles de aplicación

CAPA FÍSICA

PHY

868/915 MHz

ventajas

mayor área de cobertura

mejor sensibilidad

alternativa a las congestiones

trasmisión de 20 kb/s y 40 kb/s para sus dos bandas

915 MHz en los Estados Unidos

868 MHz en Europa

2,4GHz

transmisión de 250 kb/s

Ventajas

una menor latencia

mayor rendimiento

menores costos

mercados mas grandes

médica (ISM)

científica

banda industrial

Basadas en (DSSS)

dos opciones que se combinan con el MAC

OTRAS CARACTERÍSTICAS DEL MAC

niveles de seguridad

clave simétrica

criptografía de clave pública

listas de control de acceso

seguridad no criptográfica

ningún tipo de seguridad

aplicaciones de quioscos de publicidad

Redes

Sin balisa

Comprobación si otro dispositivo esta transmitiendo

puede retroceder durante un período aleatorio, o indicar un fallo de transmisión

el CSMA-CA no ranurado o estándar

Con balisa

espera el comienzo de la siguiente franja horaria y luego determina si otro dispositivo está transmitiendo actualmente en la misma franja

mecanismo de acceso múltiple con detección de portadora ranurada y evitación de colisión

Subtopic