Доклады о будущих и современных технологиях
ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ САМОВОССТАНОВЛЕНИЯ И САМООРГАНИЗАЦИИ БЕСПРОВОДНЫХ СЕНСОРНЫХ СЕТЕЙ НА ОСНОВЕ ТЕХНОЛОГИИ ZIGBEE
Д. А. Новожилов, Т. О. Магомедов, Р. А. Зарубин
Научный руководитель - А. Л. Приоров, д-р техн. наук, доцент
Ярославский государственный университет им. П. Г. Демидова
В последнее время все большее распространение и значение приобретают беспроводные сенсорные сети. Сети, которые по своему назначению, параметрам, спецификациям существенно отличаются от сетей связи - WiFi, GSM, LTE и т. п. Среди этих сетей особенно выделяют технологию ZigBee.
ZigBee удовлетворяет всем современным требованиям для организации сенсорных сетей, таким как: живучесть, надежность и простота эксплуатации. Так же важно, что такая технология имеет длительное время автономной работы (низкое энергопотребление), низкую стоимость и компактность.
В основе сети ZigBee лежит ячеистая топология. Такая модель организации сети позволяет каждому устройству, находящемуся в этой сети связываться с другими устройствами либо напрямую, либо через промежуточные узлы. Ячеистая структура сохраняет работоспособность даже в случае выведения из строя как главных, так и промежуточных элементов связи данной сети. Это объясняется тем, что промежуточные устройства могут сами подключать другие такие же устройства, находящиеся в спящем режиме, взамен выведенных из строя узлов, либо искать альтернативные маршруты реорганизации связи сети. Устройства, находящиеся в спящем режиме, являются дочерними, они используют режим пониженного энергопотребления, что увеличивает срок службы элементов питания, при этом дочерние устройства являются активными внутри сети. Данные особенности характеризуют данную сеть как живучую (с точки зрения надежности) и самовосстанавливающуюся.
Внедрение технологии ZigBee принимает все большее значение в современной IT-индустрии. ZigBee позволяет легко решить множество проблем, одними из которых являются трудность прокладки проводных интерфейсов и их последующее обслуживание.
В данном докладе предлагаются различные варианты организации сетей на основе технологии ZigBee, исследуются характеристики каждой реализации и даются рекомендации по применению той или иной структуры под конкретную задачу.