Zigbee/Thread – die vermaschte Alternative für Wohnhäuser

Zigbee/Thread – die vermaschte Alternative für Wohnhäuser

Rohde & Schwarz bietet klassenbeste Testlösungen zur Messung der wichtigsten Leistungskriterien von LR-WPAN-Geräten

Zigbee und Thread verwenden einen in IEEE 802.15.4 definierten Funkstandard, der für drahtlose Personal Area Networks mit niedrigen Übertragungsgeschwindigkeiten gedacht ist (LR-WPAN). Der Standard spezifiziert ein Funknetz, das für die kostengünstige Datenübertragung bei geringem Stromverbrauch optimiert ist und vermaschte Netzarchitekturen unterstützt. Mit mehreren hundert Millionen Geräten im Einsatz sind Zigbee und Thread die dominierenden vermaschten Netzwerktechnologien für Smart Homes und Smart Buildings, intelligente Zähler, intelligente Städte, die industrielle Automatisierung und Sicherheitsanwendungen. Der Markt für Smart Homes und Smart Buildings bietet diesen Technologien ein gewaltiges Wachstumspotential. Andere Protokolle, die die gleiche physikalische Schicht verwenden, z. B. 6LoPWAN, WirelessHART und ISA100, bieten bei bestimmten IoT-Anwendungen jedoch Vorteile.

Zigbee/Thread – optimiert für die zuverlässige Kommunikation

Optimiert für die zuverlässige Kommunikation

Die am häufigsten verwendete Physical-Layer-Variante von IEEE 802.15.4 nutzt das weltweit verfügbare ISM-Band bei 2450 MHz in Verbindung mit OQPSK-Modulation. Diese Variante unterstützt maximale Datenraten von 250 kbit/s und bis zu 16 HF-Kanäle. Das Spektrum ist dabei auf einen 2 MHz breiten Kanal verteilt, um eine robuste Kommunikation zu gewährleisten. Die OQPSK-Modulation ist der QPSK-Modulation ähnlich, sieht aber einen Zeitversatz (entsprechend der halben Symbolzeit) zwischen I-/Q-Übergängen vor. Der Halbsinus-Impulsformungsfilter eliminiert Amplitudenschwankungen und verwandelt OQPSK in eine Modulation mit konstanter Hüllkurve.

Ihre Zigbee/Thread-Testherausforderungen

Wie bei allen Low-Power-Funktechnologien stehen die Messung der HF-Performance und des Stromverbrauchs an erster Stelle. Für manche Protokolle wie Zigbee und Thread gibt es spezielle Zertifizierungsprogramme, die sich auf den Aspekt der Interoperabilität konzentrieren. Auch der Betrieb im unlizenzierten Spektrum erfordert besondere Aufmerksamkeit. Die FCC und das ETSI haben spezielle Anforderungen definiert, um einen netzwerkfreundlichen Betrieb aller Technologien in den unlizenzierten ISM-Bändern sicherzustellen. Aspekte wie geräteinterne Störungen in Gateways, der parallele Einsatz mehrerer Drahtlostechnologien und die sichere Kommunikation spielen ebenfalls eine Rolle.

Vorteile der Zigbee/Thread-Testlösungen von Rohde & Schwarz

  • Messungen lassen sich problemlos mit Standardgeräten von Rohde & Schwarz durchführen
  • Testlösungen für jeden Bereich – von der Forschung und Entwicklung bis zur Produktion
  • Testlösung für die regulatorische Konformität

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