ZigBee Lösungen mit Transceivern, Kontrollern und Modulen.
ZigBee ist der kommende Protokollstandard im ISM Band und setzt auf dem Standard IEEE 802.15.4 auf, welcher spezielle Frequenzen und Kanäle vorsieht: einen Kanal bei 868,3MHz, 10 Kanäle zwischen 902MHz und 928MHz und 16 Kanäle im 2,4GHz Band. Anwendungen sind speziell in folgenden Bereichen vorgesehen: Haus-installation, Fernsteuerungen, Industriesteuerungen jeglicher Art und Anlagensteuerungen.
Ein spezielles Ziel bei der Entwicklung des Standards war es, ein Netzwerkprotokoll zu entwickeln, welches die Kosten für einen Knoten sehr niedrig hält. Dies ist mit hohen Datenraten von z.B. WLAN nicht realisierbar, daher bietet ZigBee eine Datenrate, die sich je nach Frequenz zwischen 20KBit/s und 250KBit/s bewegt. Viele Anwendungen werden derzeit von Batterien gespeist, daher war eine lange Batterielebensdauer ebenfalls Voraussetzung.
Zur Vernetzung der einzelnen ZigBee Transceiver wurden unterschiedliche Gerätetypen definiert, z.B. Full Function Devices (FFD) oder Reduced Function Devices (RFD). RFD Knoten haben die Einschränkung, nur mit FFDs kommunizieren zu können, FFDs können uneingeschränkt mit anderen FFDs und RFDs kommunizieren. Weiters ist es FFDs auch möglich, Routingfunktionen für andere FFDs oder RFDs zu übernehmen. Diese Funktionen ermöglichen es, vermaschte Netzwerkstrukturen einfach aufzubauen und große Reichweiten auch mit geringen, batterieschonenden Sendeleistungen zu erreichen.
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Die Systeme nach IEEE 802.15.4 und ZigBee erfreuen sich großer Attraktivität bei Geräteentwicklern, denn mit diesen Standards wurden wesentliche Weichen für einen Markteintritt gestellt. Insbesondere ist es Chipherstellern bereits in der Frühphase gelungen, leis-tungsfähiges und kostengünstiges Silizium bereit zu stellen.
Die Softwarerealisierungen sind mittlerweile in einem sehr zufriedenstellendem Stadium, allerdings ist zu berücksichtigen, dass die Komplexität der Realisierung deutlich über den ursprünglichen Erwartungen liegt. Es ist nun einmal so, dass Modularität und Flexibilität ihren Tribut verlangen. Hier ist noch eine Menge Informationsarbeit zu leis-ten, um den Systementwicklern den Weg zum jeweils optimalen System zu weisen.
EAZIX, ein Joint Venture von Integrated Microelectronics und SIIX Corporation, bietet mit dem EZZBM01 bereits einen fertigen FFD Knoten an. Durch seine geringe Größe von
24mm x 16mm ist dieses Single Board Modul ideal für kleinste Applikationen. Mit einer Daten-übertragungsgeschwindigkeit von bis zu 250kps und einer AES-128 Verschlüsselung ist das Modul auch für jene Applikationen geeignet, die einen gewissen Level an Sicherheit benötigen. Durch seine hohe Integration erfordert das Modul außer einer Antenne kaum externe Komponenten und kann mit einer Batteriespannung von 3V betrieben werden. EAZIX bietet ein Development Kit an, mit dem sich die Entwicklungszeit drastisch verkürzen lässt.
Sowohl ATMEL als auch EAZIX entwickeln und integrieren ihre Komponenten laufend weiter. Somit ist auch in naher Zukunft mit verbesserten Chips und Modulen zu rechnen. EAZIX bietet darüber hinaus auch noch eine kundenspezifische Anpassung der Module an, sodass diese auch individuellen Anwendungen gerecht werden können.
Bei Rückfragen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung!
Ondrej Gavura, DW 953
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