Охарактеризуйте направленность семейства стандартов IEEE 802. 15. Проведите сравнительный анализ стандартов входящих в это семейство.

Беспроводные персональные сети (WPAN – wireless personal area network) – сети с радиусом действия от сантиметров до нескольких метров (до 10 - 15 м). Они служат, в основном, для замены интерфейсных кабелей подключаемого к компьютеру периферийного оборудования. Мощность излучения передатчиков таких интерфейсных устройств, как правило, не превышает 10 мВт. Примерами построения беспроводных персональных сетей являются сети на основе технологий IEEE 802.15.1 (Bluetooth), IEEE 802.15.3a (UWB), IEEE 802.15.4 (ZigBee) и др.

Сравнение технологий WPAN

Технология	стандарт	пропускная способность	Растояние	частотный диапазон
Bluetooth v1.1	802.15.1	до 1 Мбит/с	до 10 м	2,4 ГГц
Bluetooth v1.3	802.15.3	от 11 до 55 Мбит/с	до 100 м	2,4 ГГц
UWB	802.15.3а	110-480 Мбит/с	до 10 м	7,5 ГГц
Zig Bee	802.15.4	от 20 до 250 кбит/с	1-100 м	2,4 ГГц (16 каналов) 915 МГц (10 каналов) 868 Мгц (1 канал)

Технология Bluetooth v1.1

· Тип модуляции FHSS, ECC

· Энергопотребление: > 40 мА/ 200 мкА

· Большой размер стека протоколов (> 100 кБ)

Топология Bluetooth сетей:

Бывают:

1.Основное устройство

2.Подчиненное

3.Основное подчиненное устройство

Технология Bluetooth v1.3

· Скорость передачи 11,22,33,44,55 Мбит/с

· Поддержка QoS

· Низкое энергопотребление

· Низкая стоимость

· Ориентирована на поддержку медиа приложений

 

Технология UWB

· Ориентирована на передачу данных на высокой скорости на небольшое расстояние.

· Основана на передачи множества закодированных импульсов негармонической формы очень малой мощности (0,05 мВт) и малой длительностью в широком диапазоне частот.

Суть: объединение всех мультимедийных устройств.

Технология Zig Bee

802.15.4 – простой протокол передачи данных в беспроводных соединениях с небольшими объемами передаваемой информации.

· Доступ к среде: CSMA/CA

· Подтверждение принятия сообщения. Возможна работа по временным слотам.

· Обеспечение безопасности соединения на нескольких уровнях.

· Хорошо работает в приложениях с нефиксированной задержкой

· Разработан с учетом требований к пониженному энергопотреблению

· Устройства могут прослушивать эфир в специальном режиме.

Основные применения технологии ZB:

1. Автоматизация здания:

2. Потребительская электроника:

3. ПК и переферия

4. Управление доступом и освищением

5. Промышленное управление и мониторинг

6. Медицинское оборудование

Сетевые особенности

· Может быть 65536 клиентов

· 1 сетевой координатор (master)

· добавление устройство в сеть ~ 30 мс

· доступ к каналу передачи ~ 15 мс

Достоинства ZB:

· Низкое энергопотребление

· Низкая стоимость (3-5$)

· Возможность реализация сети различной топологии (число узлов при IEEE адресации и при локальной адресации), увеличение дальности связи без дополнительного усиления радиосигнала.

· Высокая надежность сетевых решений и само восстанавливаемость системы (использование процедуры маршрутизации)

· Многоуровневая система безопасности (использование таблиц контроля доступа)

· Простота установки и обслуживания

Поддерживает сетевые топологии:

 

51. Охарактеризуйте направленность семейства стандартов IEEE 802.16. Проведите сравнительный анализ стандартов входящих в это семейство.

Стандарт 802.16 (WIMAX)

Разработанный Институтом инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) стандарт 802.16 представляет собой рассчитанную на внедрение в городских беспроводных сетях технологию, задачей которого является обеспечения сетевого уровня между локальными сетями (IEEE 802.11) и региональными сетями (WAN), где планируется применение разрабатываемого стандарта IEEE802.20. Эти стандарты совместно со стандартом IEEE 802.15 (PAN - PersonalAreaNetwork - Bluetooth) и 802.17 (мосты уровня МАС) образуют взаимосогласованную иерархию протоколов беспроводной связи. Это классический стандарт беспроводного широкополосного доступа. Разработан как для стационарных так и для нестационарных, высокочастотных приложений данного радиуса действия.Поддерживает как лицензированные так и нелицензированный спектр частот. Подходит как для густонаселенных, так и малонаселенных районов.