ZigBee

직비(영어ZigBee)는 소형, 저전력 디지털 라디오를 이용해 개인 통신망을 구성하여 통신하기 위한 표준 기술이다. IEEE 802.15 표준을 기반으로 만들어졌다. 직비 장치는 메시 네트워크 방식을 이용, 여러 중간 노드를 거쳐 목적지까지 데이터를 전송함으로써 저전력임에도 불구하고 넓은 범위의 통신이 가능하다. 애드혹 네트워크적인 특성으로 인해 중심 노드가 따로 존재하지 않는 응용 분야에 적합하다.

직비는 낮은 수준의 전송 속도만 필요로 하면서 긴 베터리 수명과 보안성을 요구하는 분야에서 사용된다. 초당 250 kbit의 전송 속도를 가지며, 주기적 또는 간헐적인 데이터 전송이나 센서 및 입력 장치 등의 단순 신호 전달을 위한 데이터 전송에 가장 적합하다. 응용 분야에는 무선 조명 스위치, 가내 전력량계, 교통 관리 시스템, 그 밖에 근거리 저속 통신을 필요로하는 개인 및 산업용 장치 등이 있다. 직비 표준은 블루투스나 와이파이 같은 다른 WPAN 기술에 비해 상대적으로 더 단순하고 저렴한 기술을 목표로 만들어졌다.

직비 네트워크는 128비트 대칭키 암호화를 이용한 보안을 제공한다. 홈 오토메이션 애플리케이션의 경우, 전송 거리는 가시선 기준 10에서 100미터 정도이며 출력 강도 및 무선 환경에 따라 달라진다.[1]

직비는 1998년 구상이 시작되었으며 2003년에 첫 표준이 제정되었고, 2006년에 개정되었다. 직비라는 명칭은 벌집에 돌아온 꿀벌이 추는 꿀벌춤에서 유래한 것이다.[2]

저가, 저전력 무선 메시 네트워크의 표준이다. 저가라는 특성으로 인해 무선 제어 및 모니터링 등의 목적으로 광범위한 영역에 다량으로 배치하는 것이 가능하다. 저전력 특성은 동작 수명을 연장하며 베터리의 크기를 축소할 수 있게 한다. 메시 네트워킹을 통해 높은 신뢰성과 넓은 범위 확장을 제공할 수 있다. 직비 칩 제조사들은 일반적으로 60~256KB 용량의 플래시 메모리를 장착한 라디오 및 마이크로컨트롤러 통합 제품을 생산하여 판매한다.

직비는 산업, 과학, 의학용 무선 주파수(ISM 밴드)에서 동작한다. 유럽에서는 868 MHz, 미국 및 오스트레일리아에서는 915 MHz, 그리고 세계 대부분 지역에서 2.4 GHz 무선 주파수를 사용한다. 데이터 전송 속도는 868 MHz 주파수 대역에서 초당 20 킬로비트, 2.4 GHz 주파수 대역에서 초당 250 킬로비트 정도이다.[3]

직비는 2003년 버전 IEEE 802.15.4 표준의 물리 계층 및 매체 접근 제어를 바탕으로 하여 저속 개인 통신망 용도를 위해 만들어졌다. 기존 표준의 두 계층 위에 네트워크 계층, 애플리케이션 계층, 직비 장치 객체(ZigBee device objects, ZDO) 및 생산자 정의 애플리케이션 객체의 4개 요소가 추가된 것이 직비 표준이다. 이 중 생산자 정의 애플리케이션 객체는 생산자별 커스터마이징 및 통합 칩셋 설계를 용이하게 하는 역할을 한다.

직비 표준이 기존 표준들에 비해 가지는 가장 뚜렷한 장점은 ZDO의 도입이다. 이 요소는 장치의 역할 수행, 네트워크 참여 요청 관리, 장치 검색 및 보안 등과 관련한 여러 가지 기능을 담당한다.

직비는 최초 설계시 전력선 통신은 염두에 두지 않았으나, 스마트 미터 및 스마트 가전기기를 위한 인터페이스는 고려되었다.

직비 노드는 30ms 또는 그 이하의 시간 이내에 절전 상태에서 활성화 상태로 전환이 가능하기 때문에, 약 3초가 소요되는 블루투스의 웨이크업 기능에 비해 대기 시간이 짧고 응답성이 뛰어나다.[4] 직비 노드는 대부분의 동작 시간동안 절전 상태에 머무를 수 있기 때문에 평균 전력 소모가 낮고, 이에 따라 긴 베터리 수명의 확보가 가능해진다.

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xbee IEEE 802.15.4 는 Pear to Pear, Star Topology 지원

zigbee는 Peer to Peer, Star, Mesh Topology 지원

내용 출처 – 위키백과

#IOT

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