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GAIA기술 특징 2018-11-19T02:09:34+00:00

GAIA기술 특징

무한의 가용노드
  • 저속 통신에서의 Traffic Capacity 효율성을 극대화하고자 ALOHA 방식에 CS 기능을 부가하여 동기 신호에 의한 트래픽의 낭비가 배제된 비동기 메쉬 네트웍을 구성함.
  • 비동기 구조로 효율적인 자원할당이 가능하며, 동기식은 Superframe의 ID 관리수량에 따라 구성 노드의 수가 한정되지만 비동기식은 Superframe이 없으므로 노드 수의 제한이 없음.
    -400MHz의 12.5kHz의 협대역에서는 동기식의 경우 headerframe의 20byte로 data 20byte로 가정했을 경우 4.8kbs의 통신이 이루어질 경우
    최대 15ea의 노드밖에 연결 불가능하지만 비동기식네트워크는 노드의 제한이 사라짐.

  • 동기식의 경우는 Ad-Hoc방식으로 Master에게 네트웍의 참여를 허용 받지만, 비동기식에서는 가동된 노드가 설정된 MAC Address를 식별하는 것만으로 Pairing이 성립되므로 접속 절차가 없음.
절전형 시스템
  • 동기식 네트워크 방식(ZIGBEE)에서는 송신을 위해 Master의 동기 신호를 항상 수신 대기 해야 함으로서 절전형 방식의 센서 네트워크에 적용 부적합.
  • 비동기 네트워크 방식은 N대 1 구조로 필요시만 통신하는 절전형 센서네트워크에 적합한 시스템.
MESH 구조 네트워크의 구성
  • MESH 네트웍에서는 다수의 노드에 문제가 발생할 경우 주변노드를 재검색하여 새로운 연결 패스를 구성 동작함으로서 망 단절의 문제점이 발생하지 않음.
  • ZigBee와 가 일반적인 산업현장에 일부 이용되며, 고출력 Bluetooth가 산업 현장에서 사용되는 사례가 있음

  • 소전력 무선의 경우는 RF Modem으로 원거리 1대1 통신에 주로 사용됨.

멀티 포인트 제어(예: LED 조명 시스템 )
  • 비동기 메쉬 네트웍은 노드간의 연결이 MAC Addess 방식으로 구현됨.
  • 조명시스템의 경우 무선조명스위치& Wall pad& 리모콘이 멀티로 제어 가능함.
  • ZIGBEE의 소프트웨어 패어링 방식의 연결은 멀티 포인트 제어 불가능 (ZIGBEE의 경우 Master 1개와 여러 개의 Slave 로 구성되어 멀티 포인티 제어불가능)
  • 비동기 메쉬네트웍은 모든 노드가 Master 로 동작하여 멀티 포인트 제어 가능.
원격 설정 기능(Remote Configuration)
  • 장비를 설치한 후 모듈의 설정 내용을 변경할 필요가 있을 경우 무선 통신에 의한 원격 설정 기능 가능
  • SW 패어링의 구현된 ZIGBEE 시스템의 구성을 재구성 할 경우 설치된 시스템을 HW적으로 Paring 과정을 다시 거쳐야 하기 때문에 설정 변경이 어려움.
  • 원격 설정기능은 조명 시스템 유지관리를 위한 필수 기능
리피터 기능을 이용한 거리의 확대
  • 비동기 메쉬 시스테은 리피터 기능을 지원
  • 리피터 기능은 가로등 제어시스템 및 군사용 해안선 조명제어 시스템에 적합한 시스템
통신거리의 장점을 이용한 효율적인 시스템구성
  • ZIGBEE 시스템의 경우에는 잛은 통신거리(30m)로 단위면적(100m*100m)에 TREE구조의 복잡한 구조로 구성 되어 설치할 경우 최소 16ea(25m단위배치) 가 필요하나 비동기 메쉬시스템은 긴 통신거리(1.6Km)& 다수의 노드연결성의 장점을 이용 하나의 간단한 시스템구성이 가능함

  • 비동기 메쉬 시스템은 대형 주차장이나 컨벤션 센터와 같은 대형 건물의 조명 제어시스템으로 적합함
  • 비동기 시스템으로 구성할 경우 시스템관리의 편의성 및 구성단가가 매우 저렴함

네트워크 구조의 다양성
  • 단일 주파수 채널에서 1대 1, SCADA 방식의 1대 N, 절전형 센서에 의한 N대 1의 방식을 동시에 지원함
  • 비동기 메쉬 네트웍은 채널을 운영하는 통신 관리자(AP, Coordinater)가 없으므로 Peer2Peer, Star Topology, Router등 동일한 주파수 채널에서 노드 각각의 목적에 따라 별개의 구조를 갖는 다수의 통신 그룹을 동시에 운영 가능함.
단일 채널에서 복수의 통신구성
  • ZIGBEE의 경우 채널당 1EA의 통신망을 구성하지만 비동기 메쉬네트웍은 한 채널에 복수의 네트웍망을 구성가능
  • 아파트와 같은 밀집한 구조에서 많은 통신망을 구성하기에는 ZIGBEE방식으로는 채널부족으로 구성이 어려움
소형화 된 모듈
  • 모듈의 크기는 PCB Type 30x40x3mm³, SIP Type 10x10x1.5mm³이하로 구현 가능, ISN 및 가전, 로보트 분야에 이르기까지 다양한 분야에 적용 가능
저전력
  • 국내 전파법 기준 ,UHF 대역의 통신 기술의 장점인 통신거리, 저전력의 장점과 Mesh Network 구성의 Protocol의 장점