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REDES DE SENSORES INALÁMBRICOS UTILIZANDO
ZIGBEE/802.15.4
Samuel Alberto Agudelo Quiroz
Estudiante Especialización Telecomunicaciones - UPB
Resumen— Es evidente que las redes de sensores han ganado un
espacio en los últimos años en la solución de diversos problemas
asociados con las redes cableadas. Pero su desarrollo no ha parado
y han pasado de la industria y la domótica a campos tandiversos
como el militar. Esta tecnología por sus capacidades de red, permite
no solo tener un sensor sino una red de sensores que pueden
enrutarse y comunicarse con otras tecnologías. Las grandes
aplicaciones que están en desarrollo así como su inmunidad al
ruido han hecho su acelerado progreso y rápido crecimiento desde
el 2004 que fue lanzado oficialmente el primer estándar de ZigBee
compatible con elestándar IEEE 802.15.4 otra tecnología
inalámbrica que origino ZigBee. El desarrollo de ZigBee ha sido
posible gracias a la organización Zigbee Alliance donde se agrupan
las empresas que impulsan esta tecnología. En el momento esta
organización cuenta con nueve grupos de desarrollo que se
encargan de la implementación de estándares. Nunca se pensó que
una tecnología de altas velocidades como elBluetooh se viera
desplazada por ZigBee que es una tecnología lenta, pero la realidad
de sus bajos costos comparados con sus beneficios y compatibilidad
de comunicación han hecho posible que todos los días consiga
adeptos en distintos campos de la tecnología, unos desarrollados y
otros por explorar. El presente trabajo pretende mostrar un
resumen de las principales aplicaciones que hay en elmomento en
distintos campos, sin intentar recoger todas y cada una de las
aplicaciones, labor que sería imposible dada complejidad de dicha
labor.
.
Palabras clave—Overlap, chippin sequence, chip rate, sleep, smart
grid, Ethernet RFD, FDD, Gateway, wireless, ISM., pseudorruido.

I. INTRODUCCION
L estándar IEEE 802.15.4 es la base de la tecnología
Zigbee, un conjunto de protocolos de alto nivel, abiertosy
globales para comunicación inalámbrica en las redes de
área personal (PAN) y de sensores inalámbricos (WSN), que
ha incursionado los últimos años con aplicaciones en campos
tan diversos como el militar, la domótica, la industria, la salud,
entretenimiento y el monitoreo y control inteligentes de
sistemas de generación y distribución de energía denominados
con el nombre genérico de Smart Grid.La versión 1.0 de Zigbee se aprobó el 14 de diciembre de
2004 y a partir de esta fecha se colocó a disposición del grupo
de desarrolladores (Zigbee Alliance). La última versión fue
publicada en el año 2007 [1]. Actualmente Zigbee Alliance
cuenta con nueve grupos de desarrollo de estándares que
cubren todo tipo de aplicaciones: Building Automation,
Remote Control, Smart Energy, Health Care, HomeAutomation, Input Device, Retail, Services, Telecom Services
y 3D Sync [6]. Como se observa ZigBee ha incursionado en
campos muy diversos y las aplicaciones que actualmente están

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en desarrollo, hacen prever una explosión de aplicaciones en
el futuro inmediato.
II.

CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES

Las principales ventajas de esta tecnología están en su bajo
consumo de energía y su fácil integración através de nodos.
En modo SLEEP su consumo es del orden de los
microamperios, mientras para el modo ON, este alcanza las
centenas de miliamperios aproximadamente. Cómo sensor
solo necesita encenderse cuando tenga que enviar el dato a
otro dispositivo (modo SLEEP). Los routers y coordinadores
son los únicos que necesitan estar encendidos todo el tiempo
(modo ON). Estas consideraciones son según latopología de
red escogida.
Esta tecnología utiliza la banda de frecuencias ISM
(Industrial, Scientific, Medical) para uso industrial, científico
y médico con frecuencias de 2.4 GHZ en todo el mundo,
siendo esta la más utilizada por ser de uso libre no licenciada.
Además usa 868 MHZ en Europa y 915 MHZ en EE.UU.
En su interface de aire utiliza el método DSSS (Direct
Sequence Spread Spectrum), que...