Лекции / 10Setiieee802154

Сети малого радиуса действия

IEEE 802.15.4

Лекция 10

Мировая практика использования нелицензируемого частотного спектра

•ISM– Industrial, Scientific, Medical

1.Industrial/Промышленный: 902 – 928 MHz (ширина 26 MHz),

2.Scientific/Научный: 2400 – 2500 MHz (ширина 100 MHz),

3.Medical/Медицинский: 5725 – 5875 MHz (ширина 150 MHz).

•UNII – Unlicensed National Information Infrastructure - набор полос в диапазоне частот 5150 – 5825 MHz:

UNII-1: 5150 – 5250 MHz (доступно 4 частотных канала WiFi) UNII-2: 5250 – 5350 MHz (доступно 4 частотных канала WiFi) UNII-2 Extended: 5470 – 5725 MHz (доступно 11 частотных каналов WiFi)

UNII-3: 5725 – 5825 MHz (доступно 4 частотных канала WiFi)

2

Стек протоколов стандартов беспроводных сетей малого радиуса действия

3

Эталонная модель протоколов

ITU-T G.9959

4

Общий формат кадра

Флаг начала

Флаг

преамбула PSDU - PHY Service Data Unit конца кадра

кадра

PPDU

5

Региональное использование профилей

каналов

6

Форматы MPDU для конфигураций

каналов 1, 2, и 3

Основной для каналов 1 и 2:

Основной для канала 3:

7

Мультикаст для каналов 1 и 2:

Мультикаст для канала 3:

MHR – MAC Header

MFR – MAC Footer

MSDU - MAC Service Data Unit

MPDU - MAC Protocol Data Unit

FCS - Frame Check Sequence

8

Фреймы Beam

•Фреймы Beam могут использоваться, чтобы пробудить узлы c батарейным питанием, находящиеся в спящем режиме.

•Фреймы Beam являются частью специального режима «частого прослушивания» (FLiRS) для исполнительных устройств с автономным питанием. Это позволяет им с определенной периодичностью прослушивать эфир для приема сигнала пробуждения.

•Каждый фрейм Beam переносит преамбулу и поле SOF - Start of Frame. SOF располагается на двух или трех байтах, заменяя поле HomeID в общем MPDU. Узел получения может отличить общий MPDU от фрейма Beam в байте MS HomeID.

9

Физический уровень IEEE 802.15.4

Определяет

•способ передачи данных,

•интерфейс организации связи,

•аппаратные особенности,

•параметры, необходимые для построения сети.

Управляет работой трансивера

Выполняет выбор каналов, сигналов управления и уровня мощности передачи

Поддерживает три частотных диапазона: 868 МГц, 910 МГц и 2.4 ГГц В полном частотном плане 27 каналов. Поддерживается

•1 канал в диапазоне 868 МГц

•10 каналов в диапазоне 910 МГц

•16 каналов в диапазоне 2.4 ГГц

10