IEEE 802.15

IEEE 802.15 — это рабочая группа IEEE, входящая в комитет стандарта IEEE 802. Группа занимается определением стандарта беспроводных персональных сетей (WPAN). Включает в себя семь целевых групп.

Целевая группа 1: WPAN / Bluetooth

Первая группа сфокусирована на Bluetooth-технологии. Она определяет физический уровень (PHY) и уровень управления доступом к среде (MAC) для беспроводного соединения стационарных и портативных устройств в пределах личного или рабочего пространства. Стандарты были приняты в 2002 и 2005 годах.

Целевая группа 2: Разрешение конфликтов

Вторая группа определяет сосуществование беспроводных персональных сетей (WPAN) с другими беспроводными устройствами, работающими на нелицензируемых частотных диапазонах, таких, как беспроводные локальные сети (WLAN). Стандарт IEEE 802.15.2-2003 был опубликован в 2003 году, после чего деятельность целевой группы 2 была приостановлена.

Целевая группа 3: Высокоскоростные WPAN

СтандартIEEE 802.15.3-2003 определяет физический уровень (PHY) и уровень управления доступом к среде (MAC) в высокоскоростных (от 11 до 55 Мбит/с) WPAN.

IEEE 802.15. 3a стандарт был предложен как попытка обеспечить более высокую скорость (сверхширокополосной физический уровень) в виде поправки для IEEE 802.15.3. Причиной поправки являлось стремление обеспечить поддержку приложений, обеспечивающих транслирование изображений и мультимедиа в беспроводных персональных сетях. Были сформированы два разных подхода: (1) альянс MBOA-UWB (Multi-Band OFDM Alliance) предлагал использовать OFDM-сигналы шириной 500 МГц, (2) DS-UWB Forum (Direct Sequence Ultra Wide Band Forum) продвигал сверхкороткие импульсы. Так как сторонам не удалось согласовать позиции, работа над стандартом была прекращена. В итоге, каждый из альянсов продолжил работу самостоятельно. Технология MBOA-UWB легла в основу Wireless USB (см. статью Wireless USB). В 2008г. приняты стандарты высокоскоростной связи ECMA-368 и ECMA-369, основанные на сверхширокополосной платформе WiMedia.

IEEE 802.15.3b-2005 поправка была принята 5 мая 2006г. Она усиливает стандарт 802.15.3 для улучшения реализации и совместимости MAC. Поправка включает в себя незначительные оптимизации, уточнения и исправления ошибок с сохранением обратной совместимости.

IEEE 802.15.3c-2009 стандарт был опубликован 11 сентября 2009г. Целевая группа TG3c разработала альтернативный физический уровень, основанный на миллиметровых волнах, для существующего 802.15.3-2003 стандарта WPAN. Целевая группа IEEE 802.15.3 Task Group 3c (TG3c) была образована в марте 2005г. Данные миллиметро-волновые WPAN работают на нелицензируемых частотах в диапазоне 57—63 ГГц, определенных в FCC 47 CFR 15.255. Такой выбор частот обеспечивает возможность бесконфликтной работы на близком расстоянии с другими микроволновыми системами, определёнными в стандарте 802.15. Также миллиметро-волновые WPAN обеспечивают очень большую скорость передачи данных (более 2 Гбит/c), что позволяет реализовывать доступ в интернет, потоковую передачу мультимедиа (потоковое видео, HDTV, домашний кинотеатр и т.д.) и даже замену некоторых проводных шин передачи данных беспроводным каналом. Данным стандартом предусмотрены скорости передачи данных больше 3 Гбит/с.

Целевая группа 4: Низкоскоростные WPAN

Стандарт IEEE 802.15.4-2003 обеспечивает низкую скорость передачи данных в совокупности с очень длительным временем автономной работы (месяцы и даже годы) и низкой сложностью устройств. Стандарт определяет как физический (уровень 1), так и канальный (уровень 2) уровни модели OSI. Первая версия стандарта 802.15.4 была выпущена в мае 2003 года. Некоторые стандартизированные и проприетарные протоколы сетевого уровня работают над 802.15.4-сетями (IEEE 802.15.5, ZigBee, 6LoWPAN, WirelessHART и ISA100.11a).

Низкоскоростные WPAN с альтернативным физическим уровнем (4a)

IEEE 802.15.4a (формально называется IEEE 802.15.4a-2007) — это поправка к IEEE 802.15.4, определяющая дополнительные физические уровни. Поправка представляет принципиальный интерес в связи с обеспечением большей точности (от 1 метра), большей пропускной способностью сети, масштабируемостью скорости передачи данных, большей дальности и более низким энергопотреблением и стоимости. Для реализации физического уровня были выбраны 2 технологии: UWB Pulse Radio (нелицензируемый UWB-диапазон частот) и Chirp Spread Spectrum (нелицензируемая 2.4 ГГц частота). Pulsed UWB Radio основана на Continuous Pulsed UWB технологии и способна обеспечить связь с высокой точностью покрытия.

Пересмотр стандарта 802.15.4-2003 (4b)

IEEE 802.15.4b поправка была принята в июне 2006 г. и опубликована в сентябре 2006 как IEEE 802.15.4-2006. Целевая группа 802.15.4b была собрана для создания улучшений и пояснений к стандарту IEEE 802.15.4-2003, таких, как уменьшение числа неоднозначностей, избавление от ненужных сложностей, повышения гибкости использования ключей безопасности, расширения диапазона частот и др.

Поправка технологии физического уровня для Китая (4c)

IEEE 802.15.4c поправка была одобрена в 2008 г. и опубликована в январе 2009 г. Она определяет новые спецификации радиочастотного спектра в связи с открытием китайскими регулирующими органами 314-316 МГц, 430-434 МГц и 779-787 МГц частотных диапазонов для использования WPAN на территории Китая.

Поправка технологии физического уровня и MAC-подуровня для Японии (4d)

Целевая группа IEEE 802.15.4d была создана для внесения изменений в 802.15.4-2006 стандарт. Поправка определяет новый физический уровень и некоторые изменения в MAC-подуровень, необходимые для поддержки нового диапазона частот (950 МГц — 956 МГц) в Японии.

Поправка MAC для промышленного применения (4e)

Целевая группа IEEE 802.15.4e была создана для внесения поправок в MAC-подуровень стандарта 802.15.4-2006. Цель этой поправки состоит в том, чтобы расширить функциональность MAC стандарта 802.15.4-2006 для а) обеспечения большей поддержки промышленных рынков, б) обеспечения совместимости с изменениями, произошедшими с китайскими WPAN. Также были добавлены технологии channel hopping и variable time slot, совместимые с ISA100.11a. Данные изменения приняты в 2011 году.

Поправка технологии физического уровня и MAC подуровня для активного RFID (4f)

Целевая группа IEEE 802.15.4f была создана для определения новых беспроводных физических уровней и улучшения MAC-подуровня стандарта 802.15.4-2006 для обеспечения поддержки активных RFID-систем, двунаправленных и навигационных приложений.

Поправка технологии физического уровня для "умных сетей" (4g)

Целевая группа IEEE 802.15.4g создана для разработки поправки физического уровня стандарта 802.15.4. Поправка разработана для обеспечения поддержки сильномаштабируемых, географически разнесенных сетей с минимальной инфраструктурой и миллионами конечных узлов, таких, как [smart grid|умные сети электроснабжения]. Стандарт 802.15.4g был принят в апреле 2012 года. The Telecommunications Industry Association TR-51 committee develops standards for similar applications.

Целевая группа 5: Mesh сети

IEEE 802.15.5 предоставляет архитектурный фреймворк, позволяющий строить на основе WPAN-устройств стабильные, совместимые и масштабируемые беспроводные [Mesh-сети]. Стандарт состоит из двух частей: низкоскоростные и высокоскоростные WPAN Mesh-сети. Низкоскоростные Mesh-сети строятся на IEEE 802.15.4-2006 MAC, тогда как высокоскоростные — на IEEE 802.15.3/3b MAC. В обоих типах сетей поддерживаются такие опции, как инициализация сети, адресация и multihop unicasting. Кроме того, низкоскоростная Mesh-сеть поддерживает групповую адресацию, обеспечение надежности вещания, переносимую поддержку, трассировку маршрута и функции экономии энергии, а высокоскоростная Mesh-сеть поддерживает multihop-обслуживание реального времени.

Целевая группа 6: Технологии мониторинга показателей тела человека

В декабре 2011 года была создана целевая группа IEEE 802.15.6 для разработки стандарта сетей датчиков мониторинга показателей тела человека (Body Area Network, BAN). Проект был утвержден 22 июля 2011 года заочным голосованием. Целевая группа 6 была сформирована в ноябре 2007г. и работала над стандартом энергоэффективных беспроводных устройств низкой дальности, оптимизированных для работы на(в) теле человека (или другого живого организма) и обеспечивающих работу различных медицинских, бытовых или развлекательных приложений.

Целевая группа 7: связь с помощью видимого света

Первое заседание целевой группы IEEE 802.15.7 состоялось в январе 2009 года, на котором обсуждалось написание стандарта соединения WPAN с помощью видимого света (Visible Light Communications). В декабре 2011 года целевая группа завершила определение физического и MAC-уровней для данного вида связи.

Постоянный комитет беспроводной связи следующего поколения

Постоянный комитет IEEE P802.15 был создан для облегчения и стимулирования презентаций и дискуссий на тему новых беспроводных технологий. Комитет может инициировать новые стандартизационные проекты и адресовывать рабочей группе 802.15 решение вопросов и исправление ошибок, связанных с технологиями и методами построения беспроводных персональных сетей.

Смотрите также

• Bluetooth
• Bluetooth low energy
• Wireless USB
• ZigBee
• 6LoWPAN
• Модель Салеха-Валенсуэлы

Ссылки

• [www.ieee802.org/15/ Сайт комитета 802.15]
• [standards.ieee.org/getieee802/802.15.html Станица загрузки IEEE 802 (IEEE 802.15)]

Отрывок, характеризующий IEEE 802.15

«Скоро ли? Скоро ли? О, эти несносные улицы, лавки, калачи, фонари, извозчики!» думал Ростов, когда уже они записали свои отпуски на заставе и въехали в Москву.
– Денисов, приехали! Спит! – говорил он, всем телом подаваясь вперед, как будто он этим положением надеялся ускорить движение саней. Денисов не откликался.
– Вот он угол перекресток, где Захар извозчик стоит; вот он и Захар, и всё та же лошадь. Вот и лавочка, где пряники покупали. Скоро ли? Ну!
– К какому дому то? – спросил ямщик.
– Да вон на конце, к большому, как ты не видишь! Это наш дом, – говорил Ростов, – ведь это наш дом! Денисов! Денисов! Сейчас приедем.
Денисов поднял голову, откашлялся и ничего не ответил.
– Дмитрий, – обратился Ростов к лакею на облучке. – Ведь это у нас огонь?
– Так точно с и у папеньки в кабинете светится.
– Еще не ложились? А? как ты думаешь? Смотри же не забудь, тотчас достань мне новую венгерку, – прибавил Ростов, ощупывая новые усы. – Ну же пошел, – кричал он ямщику. – Да проснись же, Вася, – обращался он к Денисову, который опять опустил голову. – Да ну же, пошел, три целковых на водку, пошел! – закричал Ростов, когда уже сани были за три дома от подъезда. Ему казалось, что лошади не двигаются. Наконец сани взяли вправо к подъезду; над головой своей Ростов увидал знакомый карниз с отбитой штукатуркой, крыльцо, тротуарный столб. Он на ходу выскочил из саней и побежал в сени. Дом также стоял неподвижно, нерадушно, как будто ему дела не было до того, кто приехал в него. В сенях никого не было. «Боже мой! все ли благополучно?» подумал Ростов, с замиранием сердца останавливаясь на минуту и тотчас пускаясь бежать дальше по сеням и знакомым, покривившимся ступеням. Всё та же дверная ручка замка, за нечистоту которой сердилась графиня, также слабо отворялась. В передней горела одна сальная свеча.
Старик Михайла спал на ларе. Прокофий, выездной лакей, тот, который был так силен, что за задок поднимал карету, сидел и вязал из покромок лапти. Он взглянул на отворившуюся дверь, и равнодушное, сонное выражение его вдруг преобразилось в восторженно испуганное.
– Батюшки, светы! Граф молодой! – вскрикнул он, узнав молодого барина. – Что ж это? Голубчик мой! – И Прокофий, трясясь от волненья, бросился к двери в гостиную, вероятно для того, чтобы объявить, но видно опять раздумал, вернулся назад и припал к плечу молодого барина.
– Здоровы? – спросил Ростов, выдергивая у него свою руку.
– Слава Богу! Всё слава Богу! сейчас только покушали! Дай на себя посмотреть, ваше сиятельство!
– Всё совсем благополучно?
– Слава Богу, слава Богу!
Ростов, забыв совершенно о Денисове, не желая никому дать предупредить себя, скинул шубу и на цыпочках побежал в темную, большую залу. Всё то же, те же ломберные столы, та же люстра в чехле; но кто то уж видел молодого барина, и не успел он добежать до гостиной, как что то стремительно, как буря, вылетело из боковой двери и обняло и стало целовать его. Еще другое, третье такое же существо выскочило из другой, третьей двери; еще объятия, еще поцелуи, еще крики, слезы радости. Он не мог разобрать, где и кто папа, кто Наташа, кто Петя. Все кричали, говорили и целовали его в одно и то же время. Только матери не было в числе их – это он помнил.
– А я то, не знал… Николушка… друг мой!
– Вот он… наш то… Друг мой, Коля… Переменился! Нет свечей! Чаю!
– Да меня то поцелуй!
– Душенька… а меня то.
Соня, Наташа, Петя, Анна Михайловна, Вера, старый граф, обнимали его; и люди и горничные, наполнив комнаты, приговаривали и ахали.
Петя повис на его ногах. – А меня то! – кричал он. Наташа, после того, как она, пригнув его к себе, расцеловала всё его лицо, отскочила от него и держась за полу его венгерки, прыгала как коза всё на одном месте и пронзительно визжала.
Со всех сторон были блестящие слезами радости, любящие глаза, со всех сторон были губы, искавшие поцелуя.
Соня красная, как кумач, тоже держалась за его руку и вся сияла в блаженном взгляде, устремленном в его глаза, которых она ждала. Соне минуло уже 16 лет, и она была очень красива, особенно в эту минуту счастливого, восторженного оживления. Она смотрела на него, не спуская глаз, улыбаясь и задерживая дыхание. Он благодарно взглянул на нее; но всё еще ждал и искал кого то. Старая графиня еще не выходила. И вот послышались шаги в дверях. Шаги такие быстрые, что это не могли быть шаги его матери.
Но это была она в новом, незнакомом еще ему, сшитом без него платье. Все оставили его, и он побежал к ней. Когда они сошлись, она упала на его грудь рыдая. Она не могла поднять лица и только прижимала его к холодным снуркам его венгерки. Денисов, никем не замеченный, войдя в комнату, стоял тут же и, глядя на них, тер себе глаза.
– Василий Денисов, друг вашего сына, – сказал он, рекомендуясь графу, вопросительно смотревшему на него.
– Милости прошу. Знаю, знаю, – сказал граф, целуя и обнимая Денисова. – Николушка писал… Наташа, Вера, вот он Денисов.
Те же счастливые, восторженные лица обратились на мохнатую фигуру Денисова и окружили его.
– Голубчик, Денисов! – визгнула Наташа, не помнившая себя от восторга, подскочила к нему, обняла и поцеловала его. Все смутились поступком Наташи. Денисов тоже покраснел, но улыбнулся и взяв руку Наташи, поцеловал ее.
Денисова отвели в приготовленную для него комнату, а Ростовы все собрались в диванную около Николушки.
Старая графиня, не выпуская его руки, которую она всякую минуту целовала, сидела с ним рядом; остальные, столпившись вокруг них, ловили каждое его движенье, слово, взгляд, и не спускали с него восторженно влюбленных глаз. Брат и сестры спорили и перехватывали места друг у друга поближе к нему, и дрались за то, кому принести ему чай, платок, трубку.
Ростов был очень счастлив любовью, которую ему выказывали; но первая минута его встречи была так блаженна, что теперешнего его счастия ему казалось мало, и он всё ждал чего то еще, и еще, и еще.
На другое утро приезжие спали с дороги до 10 го часа.
В предшествующей комнате валялись сабли, сумки, ташки, раскрытые чемоданы, грязные сапоги. Вычищенные две пары со шпорами были только что поставлены у стенки. Слуги приносили умывальники, горячую воду для бритья и вычищенные платья. Пахло табаком и мужчинами.
– Гей, Г'ишка, т'убку! – крикнул хриплый голос Васьки Денисова. – Ростов, вставай!
Ростов, протирая слипавшиеся глаза, поднял спутанную голову с жаркой подушки.
– А что поздно? – Поздно, 10 й час, – отвечал Наташин голос, и в соседней комнате послышалось шуршанье крахмаленных платьев, шопот и смех девичьих голосов, и в чуть растворенную дверь мелькнуло что то голубое, ленты, черные волоса и веселые лица. Это была Наташа с Соней и Петей, которые пришли наведаться, не встал ли.
– Николенька, вставай! – опять послышался голос Наташи у двери.
– Сейчас!
В это время Петя, в первой комнате, увидав и схватив сабли, и испытывая тот восторг, который испытывают мальчики, при виде воинственного старшего брата, и забыв, что сестрам неприлично видеть раздетых мужчин, отворил дверь.
– Это твоя сабля? – кричал он. Девочки отскочили. Денисов с испуганными глазами спрятал свои мохнатые ноги в одеяло, оглядываясь за помощью на товарища. Дверь пропустила Петю и опять затворилась. За дверью послышался смех.
– Николенька, выходи в халате, – проговорил голос Наташи.
– Это твоя сабля? – спросил Петя, – или это ваша? – с подобострастным уважением обратился он к усатому, черному Денисову.
Ростов поспешно обулся, надел халат и вышел. Наташа надела один сапог с шпорой и влезала в другой. Соня кружилась и только что хотела раздуть платье и присесть, когда он вышел. Обе были в одинаковых, новеньких, голубых платьях – свежие, румяные, веселые. Соня убежала, а Наташа, взяв брата под руку, повела его в диванную, и у них начался разговор. Они не успевали спрашивать друг друга и отвечать на вопросы о тысячах мелочей, которые могли интересовать только их одних. Наташа смеялась при всяком слове, которое он говорил и которое она говорила, не потому, чтобы было смешно то, что они говорили, но потому, что ей было весело и она не в силах была удерживать своей радости, выражавшейся смехом.
– Ах, как хорошо, отлично! – приговаривала она ко всему. Ростов почувствовал, как под влиянием жарких лучей любви, в первый раз через полтора года, на душе его и на лице распускалась та детская улыбка, которою он ни разу не улыбался с тех пор, как выехал из дома.
– Нет, послушай, – сказала она, – ты теперь совсем мужчина? Я ужасно рада, что ты мой брат. – Она тронула его усы. – Мне хочется знать, какие вы мужчины? Такие ли, как мы? Нет?
– Отчего Соня убежала? – спрашивал Ростов.
– Да. Это еще целая история! Как ты будешь говорить с Соней? Ты или вы?
– Как случится, – сказал Ростов.
– Говори ей вы, пожалуйста, я тебе после скажу.
– Да что же?
– Ну я теперь скажу. Ты знаешь, что Соня мой друг, такой друг, что я руку сожгу для нее. Вот посмотри. – Она засучила свой кисейный рукав и показала на своей длинной, худой и нежной ручке под плечом, гораздо выше локтя (в том месте, которое закрыто бывает и бальными платьями) красную метину.
– Это я сожгла, чтобы доказать ей любовь. Просто линейку разожгла на огне, да и прижала.
Сидя в своей прежней классной комнате, на диване с подушечками на ручках, и глядя в эти отчаянно оживленные глаза Наташи, Ростов опять вошел в тот свой семейный, детский мир, который не имел ни для кого никакого смысла, кроме как для него, но который доставлял ему одни из лучших наслаждений в жизни; и сожжение руки линейкой, для показания любви, показалось ему не бесполезно: он понимал и не удивлялся этому.
– Так что же? только? – спросил он.
– Ну так дружны, так дружны! Это что, глупости – линейкой; но мы навсегда друзья. Она кого полюбит, так навсегда; а я этого не понимаю, я забуду сейчас.
– Ну так что же?
– Да, так она любит меня и тебя. – Наташа вдруг покраснела, – ну ты помнишь, перед отъездом… Так она говорит, что ты это всё забудь… Она сказала: я буду любить его всегда, а он пускай будет свободен. Ведь правда, что это отлично, благородно! – Да, да? очень благородно? да? – спрашивала Наташа так серьезно и взволнованно, что видно было, что то, что она говорила теперь, она прежде говорила со слезами.