• 제목/요약/키워드: IEEE 802.15.4(ZigBee)

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Minimizing the power consumption of ZigBee RF4CE Certified Platform

  • Jung, Taek-Soo;Kim, Jung-Won
    • 전기전자학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.287-292
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    • 2011
  • The RF4Control stack is used with microcontrollers and IEEE(R) 802.15.4 transceivers. This paper explains the setup and power consumption measurements for the transceiver based remote controller and target node. It is assumed the reader of this paper has knowledge about RF4CE. The current consumption measurements are made using the ZigBee Platform included with the RF4Control stack. he current consumption measurements are presented, and battery life time is calculated for an remote controller. Note that the results presented in this paper are intended as a guideline only. A variety of factors will influence the battery life calculation and final measurements and calculations should be performed on ZigBee RF4CE Certified Platform.

BACnet/ZigBee 프로토콜 기반의 조명제어시스템 (BACnet/ZigBee-based Lighting Control System)

  • 전유진;박태진;박동규;홍승호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.117-119
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    • 2006
  • BACnet(Building Automation and Control networks) is a standard data communication protocol designed specifically for building automation and control systems. BACnet provides five options for datalink layer protocols and these five datalink layer options can be applied with various transmission media. Recently wireless technology prevails in automation area. ZigBee is a standard protocol based on IEEE 802.15.4 for low-speed wireless communication network. In this study, we propose a BACnet/ZigBee model that uses ZigBee wireless technology in a BACnet communication network system as a wireless datalink layer protocol. We also applied this model to a lighting control system to evaluate the feasibility of proposed technology. The technology proposed in this paper can extend the application of BACnet not only for building automation but also for home automation by taking the advantages of ZigBee wireless communication technology in BACnet communication network systems.

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무선 센서 네트워크에서 링크 상태 및 트래픽 분산 정보를 이용한 효과적인 라우팅 방법 (An Efficient Routing Scheme based on Link Quality and Load Balancing for Wireless Sensor Networks)

  • 김선명;양연모
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.11-19
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    • 2010
  • ZigBee는 WPAN(Wireless Personal Area Networks)을 위해 IEEE 802.15.4 표준에 근거하여 저비용, 저전력 소모를 위해 만들어진 표준이다. ZigBee 표준에서 라우팅을 위해 AODV(Ad-hoc On-Demand Distance Vector)와 트리 라우팅(Tree Routing) 두 가지 방법이 제시되었다. 트리 라우팅은 IEEE 802.15.4 MAC 계층의 토폴로지 형성 과정 동안에 만들어진 부모-자식 관계에 근거하여 센서 노드로부터 싱크 노드(Sink node)로 데이터를 전송한다. 이 방법에서 새로운 노드가 네트워크에 가입하기 위해 RSSI(Received signal strength indicator) 신호가 가장 강한 노드를 부모 노드로 선택한다. 그러므로 트래픽 분산이 이루어지지 않아 일부 노드는 많은 트래픽 양을 전달하게 되고 에너지는 빠르게 고갈된다. 본 논문에서는 트래픽 분산을 위해 링크 품질과 트래픽 양 정보를 이용하는 새로운 메트릭(Metric)을 제시한다. 제안되는 방법은 RSSI 신호 세기를 사용하는 대신에 새롭게 제안된 메트릭을 사용하여 부모 노드를 선택하여 네트워크에 가입한다. TinyOS TOSSIM(TinyOS mote SIMulator) 환경에서 시험을 통하여 제안한 방법이 기존 트리 라우팅 방법에 비해 우수한 성능을 가짐을 알 수 있다.

ZigBee Solution를 이용한 독거노인 모니터링 시스템 구현 (Implementation of a Monitering System for Solitary Citizens Using ZigBee Solution)

  • 전병찬;류상률;최규석
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제8권6호
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    • pp.41-48
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    • 2008
  • 최근 사회는 의학의 발달과 원인으로 고령인구 비율이 높아지면서 인구의 고령화가 가속화 되고 있다. 하지만 고령인구 비율이 높아지는 것에 그치는 것이 아니라 노인 가구 구성 형태에도 많은 변화를 보여 독거노인이 늘어나면서 독거노인의 여러 가지 많은 사회적인 문제가 발생하고 있다. 한 예로 83세 독거노인이 사망한지 한달 만에 발견되는 등 심각한 수준에 이르렀다. 그리하여 국가적으로 조금이나마 독거노인 생활 확인 서비스를 시행하고 있지만, 현재는 많이 부족한 실정이다. 본 논문에서는 이러한 사회적 상황을 고려하여 ZigBee를 활용한 독거노인 모니터링 시스템을 구현한다. 또한, TinyOS가 탑재된 Moteiv사의 Tmote Sky 센서모트를 사용하여 IEEE 802.15.4 표준기반의 ZigBee 센서 네트워크로 구성하였으며 센서로부터 수신된 환경 정보 데이터를 DB에 저장하여 관리하고 웹페이지 또는 모바일을 통하여 현재 집안의 상태를 모니터링 할수 있도록 하였다.

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ZigBee 네트워크에서 효율적인 키 분배 프로토콜 (Effective Key Agreement Protocol on Zig-Bee Network)

  • 한재홍;김상진;오희국
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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    • pp.993-996
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    • 2007
  • LR-WPAN의 대표적인 기술인 ZigBee는 저속 전송속도를 갖는 홈오토메이션 및 데이터 네트워크를 위해 IEEE 802.15.4 표준을 기반으로 상위 프로토콜과 응용을 규격화한 기술이다. 특히 개방된 무선 환경인 ZigBee 네트워크에서는 무엇보다 보안의 중요성이 대두되고 있으며, ZigBee Alliance 규격에도보안 계층이 포함되어 있다. 그러나 암호화에 사용되는 링크키를 생성하기 위해 신뢰성 있는 정보(마스터키)를 평문으로 전송하기 때문에 직접적으로 노출되는 위험성과 방문자 위치 추적 등 디바이스의 이동이 빈번한 환경에서 PAN 코디네이터의 과부하가 발생할 수 있는 등의 여러 가지 문제점이 존재하고 있다. 본 논문에서는 Du 등이 제안한 사전 키 분배 기법을 이용하여 ZigBee 네트워크에서의 효율적인 키 분배 프로토콜을 제안하였다. 제안된 프로토콜은 디바이스에게 임의의 행렬 열과 행 값을 송신하여 링크키를 생성함으로서 이전의 문제점을 해결하고 더욱 빠른 통신이 가능하도록 하였다.

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소형 경량의 특성을 만족하는 ZigBee MAC 프로토콜 개발 (Development of small-sized light weight ZigBee MAC Protocol)

  • 한창만;최정훈
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1279-1282
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    • 2005
  • 지금까지 무선 통신 기술은 높은 데이터 처리량을 가진 통신에 대하여 집중 개발되었으나, 낮은 처리량과 적은 비용, 낮은 전력소모의 요구사항을 가진 소형 경량의 무선 통신 분야의 기술개발은 활발하지 못했다. 현존하는 무선 통신 기술들을 낮은 처리율과 낮은 가격, 낮은 전력소모의 요구사항에 적용하기에는 필요이상의 성능과 비용이 들어가며, 특히 많은 전력을 소모하는 문제점이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 소형 경량의 무선 통신 기술인 ZigBee가 생겨나게 되었다. 본 논문에서는 현존하는 무선 통신 기술과 ZigBee 기술을 비교분석하여 ZigBee 기술의 필요성과 장단점을 제시하고, ZigBee의 핵심 기술 중 하나인 IEEE 802.15.4 MAC(Medium Access Control) 프로토콜 개발결과를 기술한다.

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효율적인 원거리 데이터 전송을 위한 Zigbee 노드들의 그룹화 알고리즘 (Grouping Algorithms of Zigbee Nodes for Efficient Data Transmission to Long Range)

  • 우성제;신복덕
    • 전기학회논문지
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    • 제61권4호
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    • pp.632-638
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    • 2012
  • ZigBee network, based on PHY, MAC layer provides a specification for a suite of high level communication protocols using small, low-power digital radio based on an IEEE 802.15.4 standard. Meshing is a type of daisy chaining from one device to another. This technique allows the short range of an individual node to be expanded and multiplied, covering a much larger area. Each wireless technology that makes it to market serves a special purpose or function. Zigbee provides short-range connectivity in what is called a personal-area network (PAN). Within ZigBee PAN coordinator as manages an entire ZigBee network, the short range of frequency band was only selected because the technology allows typically less than 100 kbp or ZigBee troubles in retransmission processing and delaying data tranmission works to create unproductive condition of work. This research was proposed the method, based on short range frequency of zigBee nodes enable to long range of remote data transmission with specific algorithm tools.

다중 채널을 지원하는 Voice over Sensor Network(VoSN) Base Station 설계 (A Design of Voice Over Sensor Network (VoSN) Base Station with Multi-Channel Support)

  • 이훈재;이재형;강민수;조성호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39C권1호
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    • pp.90-96
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    • 2014
  • 센서 네트워크를 위한 표준인 IEEE802.15.4는 저전력, 저속 데이터 통신이 특징으로 주로 ZigBee 네트워크와 같은 Wireless Personal Area Network (WPAN)를 구성하기 위해 사용하고 있다. 그러나 최근 센서 네트워크 기반의 음성통신과 Session Initiation Protocol (SIP)를 연동하여 장거리 및 대규모 사용자를 지원하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 센서 네트워크 기반의 음성통신과 SIP를 연동하여 다수 사용자 지원하고 기존 시스템을 하나의 통합 Base Station으로 설계하였다. 또한, 설계한 Base Station의 성능을 평가하기 위하여 사용자수 증가에 따른 Packet 수와 Delay를 측정하였다.

M2M Gateway 시스템을 위한 저전력 지그비 센서 구현 및 성능평가에 관한 연구 (A study on the implementation and performance evaluation of low-power ZigBee sensor in the M2M gateway system)

  • 전중성;김남환
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제40권7호
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    • pp.629-634
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    • 2016
  • 본 논문에서는 다중통신용 다중 대역 M2M 게이트웨이 등에 활용할 수 있는 지그비 센서 노드를 구현하였다. 센서 노드용 무선 네트워크 주파수 대역 및 표준은 IEEE 802.15.4-2003로서 지그비 주파수이며 통신기능을 수행할 송 수신소자로서 Ember사의 SoC Type EM357을 사용하였다. M2M 게이트웨이 본체와 센서 노드에 동일 소자를 사용하였으며 운용 프로토콜은 Ember사가 제공하는 EmberZNet Stack 4.5.4을 사용하여 구현하였다. M2M 게이트웨이에 지그비 센서를 장착하여 패킷을 전송시켜 수신모듈의 특성을 측정하였다. 지그비 주파수의 수신감도인 -98 dBm에서 패킷 오류율이 0%임을 나타였으며, 또한 저전력회로 구현으로 지그비 모듈은 우수한 전류특성을 보였다.

홈 네트워크에서의 USN 보안 고려 사항 분석 (USN Security Considerations in Home Network)

  • 박우출;박현문;이명수;윤명현
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.171-173
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    • 2006
  • Because sensor networks use wireless communication, they are vulnerable to attacks which are more difficult launch in the wired domain. Many wired networks benefit from their inherent physical security properties. It is unlikely that an adversary will dig up the Internet backbone and splice into the line. However, wireless communications are difficult to protect; they are by nature a broadcast medium. In a broadcast medium, adversaries can easily eavesdrop on, intercept, inject, and alter transmitted data. In addition, adversaries are not restricted to using sensor network hardware. We have analyzed the IEEE 802.15.4, ZigBee specification which includes a number of security provisions and options. In this paper, we highlight places where USN security considerations and home network attack scenarios.

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