ZigBee

lora

ZigBee – это стандарт сетевого протокола для беспроводных сетей низкой мощности и короткого радиуса действия (WPAN), основанный на технологии множественного доступа с контролем несущей и обнаружением коллизий (CSMA/CA).Технология ZigBee позволяет создавать самоорганизующиеся и самовосстанавливающиеся беспроводные сети с автоматической ретрансляцией сообщений, с поддержкой батарейных и мобильных узлов. Базируется на беспроводном стандарте IEEE 802.15.4. Технология относится к беспроводным персональным вычислительным сетям (WPAN).Протоколы, регламентированные стандартами IEEE 802.15.4 и ZigBee 2007 Specification, обеспечивают формирование и функционирование беспроводной сенсорной сети.Стандарт IEEE 802.15.4 определяет физический и MAC уровни, а спецификация ZigBee определяет сетевой уровень и уровень приложений.ZigBee поддерживает простые топологии сети, такие как «точка-точка», «дерево» и «звезда». Однако, основным вариантом топологии является самоорганизующуюся и самовосстанавливающуюся ячеистую (mesh) топологию с ретрансляцией и маршрутизацией сообщений. В такой сети, каждое устройство может связываться с любым другим устройством как напрямую, так и через промежуточные узлы сети. Ячеистая топология предлагает альтернативные варианты выбора маршрута между узлами. Сообщения поступают от узла к узлу, пока не достигнут конечного получателя. Возможны различные пути прохождения сообщений, что повышает доступность сети в случае выхода из строя того или иного звена.Связь в сети ZigBee осуществляется путем последовательной ретрансляции пакетов от узла источника до узла адресата. В сети ZigBee предусмотрено несколько альтернативных алгоритмов маршрутизации, выбор которых происходит автоматически.

lines

Принцип работы

tech-1

В сети ZigBee существует 3 типа узлов: координатор (ZC), роутер/маршрутизатор (ZR), конечные устройства (ZED), которые делятся на спящие устройства и мобильные устройства.

Главное устройство в ZigBee-сети – это координатор. В каждой сети есть один координатор ZigBee. Координатор выполняет функции по формированию сети, а также является одновременно доверительным центром (trust-центром). Доверительный центр устанавливает политику безопасности, хранит ключи безопасности и задает настройки во время подключения устройства к сети.

Координатор также участвует в построении сети и выполняет функции маршрутизатора. Маршрутизатор транслирует пакеты, осуществляет динамическую маршрутизацию, восстанавливает маршруты при перегрузках в сети или отказе какого-либо устройства.

При формировании сети маршрутизаторы присоединяются к координатору или другим маршрутизаторам, и могут присоединять дочерние устройства - маршрутизаторы и конечные устройства. Конечное устройство может принимать и отправлять пакеты, но не занимается их трансляцией и маршрутизацией.

ZigBee – асинхронный протокол, поэтому каждый узел может инициировать передачу в любой момент времени. Например, когда пользователь включает свет, данные посылаются мгновенно, независимо от быстродействия выключателя. Недостаток ZigBee заключается в том, что нельзя предсказать задержку пакета. Обычно принимается, что для передачи пакета требуется по 10 мс на каждый промежуток между абонентами. Сложности возникают, когда требуется повторная посылка или вычисление маршрута. Для выбора маршрута производится широковещательная рассылка, а устройство, начавшее передачу, должно ждать. Повторные посылки делятся на пошаговые – MAC и между конечными устройствами – APS. Если один узел инициирует передачу другому, находящемуся на расстоянии четырех скачков, то в среднем пакет будет принят через 40 мс, а подтверждение придет через 80 мс.

tech-1

Сеть ZigBee – самоорганизующаяся, и ее работа начинается с формирования. Устройство, назначенное при проектировании координатором персональной сети (PAN координатор), определяет канал, свободный от помех, и ожидает запросов на подключение. Устройства, пытающиеся присоединиться к сети, рассылают широковещательный запрос. Пока PAN координатор – единственное устройство в сети, отвечает на запрос и предоставляет присоединение к сети только он. В дальнейшем присоединение к сети могут предоставлять также присоединившиеся к сети маршрутизаторы. Устройство, получившее ответ на широковещательный запрос, обменивается с присоединяющим устройством сообщениями, чтобы определить возможность присоединения. Возможность определяется способностью присоединяющего маршрутизатора обслужить новые устройства в дополнение к ранее подключенным.

lines

Реализованные решения

Все характеристики
ZigBee
СКЗИ
СПОДЭС
ПИРС
logo

ВПО модуля ZB-12XX

ПО позволяет осуществлять сбор, передачу данных, управляет беспроводной сетью, а так же осуществляет автоматический опрос ИПУЭ.
logo

Счетчик электрической энергии однофазный интеллектуальный НАРТИС-И100

Может использоваться автономно, в составе АСКУЭ, в составе АСДУ или присоединяться к интеллектуальной системе учета электрической энергии (мощности).
logo

Счетчик электрической энергии трехфазный интеллектуальный НАРТИС-И300

Может использоваться автономно, в составе АСКУЭ, в составе АСДУ или присоединяться к интеллектуальной системе учета электрической энергии (мощности).
logo

Коммуникационный шлюз CG-ZB-02

Предназначен для организации беспроводных каналов передачи данных в системах контроля, учета и управления распределенными технологическими объектами.
logo

Коммуникационный шлюз CG-ZB-02С с СКЗИ

Предназначен для организации беспроводных каналов передачи данных в системах контроля, учета и управления распределенными технологическими объектами.
logo

УСПД ШЛ-ZB-L

Для систем коммерческого (АИИС КУЭ, АСКУЭ) и технического учета электроэнергии (АСТУЭ) на электрических подстанциях (ПС, РП, ТП), электростанциях, объектах ЖКХ.
logo

Роутер RRC-ZB-01

Предназначен для расширения зоны покрытия сетей ZigBee, выполняя ретрансляцию информационных пакетов.
logo

Модуль связи НАРТИС-MP

Предназначен для организации беспроводных каналов передачи данных в интеллектуальных приборах учета электроэнергии (ИПУЭ).
logo

Коммуникационный модуль ZigBee НАРТИС M200 Vx

Встраиваемый коммуникационный модуль ZigBee.
logo

ИПУЭ НАРТИС-И100-W112 на отечественной ЭКБ

Надежный и универсальный многотарифный ИПУЭ измеряющий показатели качества электрической энергии. Оснащен интерфейсами связи.
lines

Другие технологии

Все технологии
tech

NB-loT – это технология маломощных широкополосных сетей (LPWAN), основанная на технологии множественного доступа с разделением по частоте (FDMA).

tech

GSM – система передачи данных с приборов учета по сотовой сети мобильных операторов.

tech

LoRaWAN – система передачи данных по радиоканалу в сети «Интернет вещей» на локальную базовую станцию.

tech

Ethernet – стандарт сетевого взаимодействия, основанный на технологии множественного доступа с контролем несущей и обнаружением коллизий (CSMA/CD).

tech

M-Bus – интерфейс для сбора данных с приборов учета энергоносителей.

tech

RS-485 – канал связи и способ передачи сигнала (1 уровень модели взаимосвязи открытых систем OSI).

tech

PLC – технология передачи данных по линиям электропередачи или электропитания, использующая высокочастотные импульсы для модуляции информации.