Direccionado especialmente para a comunicação de sistemas com baixo poder computacional e com limitações energéticas, a norma 802.15.4 foi desenvolvida pelo Institute of Electrical and Electronics Engineers e tem servidor de base para outros protocolos de comunicações bastante populares como é o caso do Zigbee.
Conheça mais algumas características deste protocolo de rede.
A norma WPAN 802.15 define o padrão de rede de área pessoal sem fios. É aí que encontramos as redes 802.15.4, que são constituídas por dispositivos com baixo poder computacional, baixa potência de sinal e por consequência um alcance reduzido e normalmente alimentados por baterias. A norma 802.15.4 define as camadas física e de ligação de dados no modelo OSI.
Quais as taxas de transmissão suportadas?
O IEEE 802.15.4 usa a banda de frequências ISM (Industrial, Scientific and Medicine), que são gamas abertas e não necessitam de licenciamento para a sua utilização. Na gama de frequências 868MHz-868.8 Mhz (Europa) apenas existe um canal de comunicação e a taxa de transmissão pode chegar aos 20 Kbps.
Na gama dos 902-928 Mhz (EUA) existem 10 canais (com espaçamento de 2 Mhz) e a taxa de transmissão pode chegar aos 40 Kbps.
Relativamente à gama dos 2.400-2.4835 Ghz (a mais utilizada), onde existem 16 canais de 5MHz, o débito pode chegar aos 250kbps.
Uma características do IEEE 802.15.4 é a possibilidade de, na camada física, ser possível avaliar o nível de interferências num determinado instante e assim ajustar o canal de comunicação. Esta norma permite ainda a utilização de endereços de rede de 16 bits ou 64 bits, sendo que a utilização de 64 bits é útil quando temos redes de grande dimensão. Em termos de topologias, esta norma suporta topologias em estrela e peer-to-peer.
Na topologia em estrela existe um dispositivo definido que tem funções de coordenador e é ele que define o identificador da rede (PAN-ID – Personal Area Network) e é também responsável pela comutação de dados entre redes entre outras tarefas. Numa topologia peer-to-peer é necessário um processo de seleção para a escolha do coordenador. Nesta topologia os dispositivos podem comunicar com qualquer dispositivo vizinho da rede.
Para detetar a potência de sinal recebido, o IEEE 802.15.4 faz uso da tecnologia RSSI (Received Signal Strength Indication). Em termos de transmissão, esta norma define o mínimo de -3dBm (0,5 mW) e a sensibilidade mínima do lado do receptor é -92dBm (6’3 * E-10 mW).
Mais informações: Livro Rede de Sensores da FCA