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Technologie ZigBee / 802.15.4 - Protocoles, topologies et domaines d'application

Article de référence | Réf : TE7509 v1

Technologie sans fil 802.15.4 - Son héritage protocolaire et ses applications

Auteur(s) : Adrien VAN DEN BOSSCHE, Thierry VAL, Éric CAMPO

Date de publication : 10 nov. 2011

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RÉSUMÉ

La technologie sans fil ZigBee, après avoir confirmé son succès, continue à évoluer. Elle a permis ainsi de concrétiser de nouvelles applications. Elle intervient dans des domaines comme la santé, la domotique ou encore la gestion énergétique. Toujours soumise à une même norme, cette technologie s'ouvre désormais à Internet avec son unique couche physique, qui reste son atout majeur. Cet article s’intéresse à cette norme et à ses évolutions, mais aussi aux protocoles et autres pistes d'évolution de cette technologie sans fil. Puis, les différents domaines d'applications sont listés, à travers leurs certifications et leur environnements applicatifs.

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ABSTRACT

The wireless 802.15.4 technology

The wireless ZigBee technology, after having proven its success, is still evolving. It has thus allowed for the emergence of new applications. It is involved in domains such as health, home automation or energy management. This technology, which is still subjected to the same standard, has opened itself to the Internet with its unique physical layer which remains its main asset. This article focuses on this standard and its evolution and also on protocols and other evolution paths of this wireless technology. It finally lists the various application fields via their certification and application environments.

Auteur(s)

Adrien VAN DEN BOSSCHE : Maître de conférences - CNRS, IRIT - Université de Toulouse - UPS, INSA, INP, ISAE, UT1, UTM, IRIT
Thierry VAL : Professeur des universités - CNRS, IRIT - Université de Toulouse - UPS, INP, UT1, UTM
Éric CAMPO : Professeur des universités - CNRS, LAAS - Université de Toulouse - UPS, INSA, INP, ISAE, UT1, UTM, LAAS

INTRODUCTION

Après quelques années d'existence, la technologie ZigBee continue à évoluer et confirme son succès dans des domaines variés tels que la domotique, la gestion énergétique, la santé ou bien encore les applications industrielles. Toujours basée sur la norme IEEE 802.15.4, elle a su garder un équilibre entre standardisation et développements propriétaires, ce qui lui permet de répondre favorablement à un large panel applicatif. Cette technologie est encore plus prometteuse quand elle se rapproche d'Internet avec le projet 6LoWPAN ; de nouvelles couches physiques apparaissent, permettant d'entrevoir plus de robustesse dans les transmissions, des débits plus élevés ou bien encore des possibilités de localisation de terminaux mobiles.

Cet article dresse un panorama général de ZigBee et du monde qui l'entoure, des évolutions de la technologie aux domaines applicatifs, désormais nombreux, en passant par les projets connexes reposant sur tout ou partie des normes ZigBee/ IEEE 802.15.4.

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BIBLIOGRAPHIE

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(5) - ALAGHA (K.), BERTIN (M.), DANG (T.), GUITTON (A.), MINET (P.), VAL (T.), VIOLLET (J.) - Which wireless technology for industrial wireless sensors network ? The development of OCARI technology. - IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 56, no 10, oct. 2009.
(6) - * - HART...

DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES

Technologie ZigBee 802.15.4 – Protocoles, topologies et domaines d'application.

1 Sites Internet

ISA100.11a Release 1 Status, oct. 2007 http://www.isa.org/source/ISA100.11a_Release1_Status.ppt

Hart Communication Foundation, fév. 2008 http://www.hartcomm2.org/hart_protocol/wireless_hart/wireless_hart_main.html

http://www.hartcomm/protocol/training/resources/wiHART_resources/wirelesshart_datasheet.pdf

HAUT DE PAGE

2 Normes et standards

IEEE 802.15.4-2003 - LAN/MAN Standards Committee of the IEEE Computer Society – IEEE Standard for Information technology – Telecommunications and information exchange between systems – Local and metropolitan area networks – Specific requirements – Part 15.4 : Wireless Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications for Low-Rate Wireless Personal Area Networks (LR-WPANs) - -

IEEE 802.15.4-2006 - LAN/MAN Standards Committee of the IEEE Computer Society – IEEE Standard for Information technology – Telecommunications and information exchange between systems – Local and metropolitan area networks – Specific requirements – Part 15.4 : Wireless Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications for Low-Rate Wireless Personal Area Networks (WPANs) - -

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