Le zigbee

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Projet de Génie  Electrique 

Le protocole ZigBee 

Sommaire 
  Introduction ........................................................................................................ p.3  1. Présentation Générale..................................................................................... p.4    1.1. Objectifs et domaines d’application................................................... p.4  1.2. Consommation énergétique ............................................................... p.4  1.3. Implémentation .................................................................................. p.4  1.4. Topologies........................................................................................... p.5  1.5.La norme IEEE 802.15.4....................................................................... p.5  1.6. L’alliance Zigbee.................................................................................. p.6  1.7. Comparaison avec le Wi‐Fi et le Bluetooth ......................................... p.6      2. Architecture de la pile ZigBee ......................................................................... p.8    2.1. Une pile en couches.............................................................................. p.8  2.2. Couche physique PHY ............................................................................ p.9  2.3. Couche liaison LNK .............................................................................. p.10  2.4. Couche réseau NWK ............................................................................ p.13 2.5. Couche applicative APL........................................................................ p.14    3. Les principales applications  ......................................................................... p.16  Conclusion ......................................................................................................... p.19 

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  Après l'arrivée sur le marché depuis quelques années des réseaux locaux sans fil WiFi et  Bluetooth, une nouvelle technologie semble, elle aussi, promise à un bel avenir commercial: il  s’agit  du  réseau  Zigbee.  La  très  faible  consommation  électrique  et  les  coûts  de  production  très bas du réseau Zigbee en font une application idéale pour la domotique ou les matériels  de  type  capteur,  télécommande  ou  équipement  de contrôle  dans  le  secteur  industriel.   
 

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1. Présentation générale 
  1.1. Objectifs. 

ZigBee  est  un  réseau  sans  fil  à  bas  débit  et  à  courte  portée  qui  utilise  les  ondes  hertziennes  pour  transporter des messages entre deux ou plusieurs entités réseaux. Il est caractérisé par une portée  comprise  entre  quelques  mètres  et  quelques  centaines  de  mètres  et un  débit  faible  (maximum  250 kbits/s).  ZigBee  est  conçu  pour  interconnecter  des  unités  embarquées  autonomes  comme  des  capteurs/actionneurs,  à  des  unités  de  contrôle  ou  de  commande.  De  telles  entités  embarquées  peuvent dès lors être alimentées pendant plusieurs mois par des piles classiques. 

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1.2. Consommation énergétique. 
Le  point  fort  de  ZigBee  est en  effet  sa  très  faible  consommation  énergétique,  grâce  à  un  mode  de  fonctionnement  appelé  somnolence.  Ce  mode  permet  à  une  entité  communicante  ZigBee  de  consommer très peu d'énergie (100 µW) tout en permettant de passer en mode opérationnel en très  peu de temps (300 µs), contrairement à d'autres réseaux personnels sans fil comme Bluetooth.  Les  systèmes de transmission classiques sont progressivement remplacés par des solutions sans fil,  qui permettent de se débarrasser des câbles et affichent des coûts d’installation moins élevés. Lors  de la migration des réseaux câblés vers des réseaux sans fil, les nœuds passent généralement d’une  alimentation  électrique  filaire  à  un  fonctionnement  sur  batterie,  d’où  l’importance  de  la ...
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