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2009/12/18
@@IT IT MONOistMONOist ゼミナールゼミナール
無線ネットワーク新技術活用ゼミ無線ネットワーク新技術活用ゼミ~~ ワイヤレスワイヤレスM2MM2M市場を攻略する近道!市場を攻略する近道!
無線センサネットワーク基盤技術「無線センサネットワーク基盤技術「ZigBeeZigBee」講座」講座 ~~
一般社団法人 ZigBeeSIGジャパン
理事長 斎藤 和正(NECエンジニアリング)
掲載記事・写真・図表などの複製、無断転載を禁止します。
基調講演資料基調講演資料
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBeeZigBeeって現在どうなの?って現在どうなの?
(1年前のプレゼン)
メーカ独自プロファイルが先行。本来想定のベンダ間相互接続可
能なパブリックプロファイル(HA)仕様化
→ 今後他のプロファイルが仕様化され市場投入予定
(1年前のプレゼン)
メーカ独自プロファイルが先行。本来想定のベンダ間相互接続可
能なパブリックプロファイル(HA)仕様化
→ 今後他のプロファイルが仕様化され市場投入予定
(現在)
HA、BA、HelthCare、SmartEnergy、RF4CEが仕様化。
特に、スマートグリッド、在宅健康管理、RFリモコンでZigBeeが
インフラのスタンダード化。採用が広がりはじめている。
→ 上記による急激な市場拡大の年。但し、海外市場先行。
(現在)
HA、BA、HelthCare、SmartEnergy、RF4CEが仕様化。
特に、スマートグリッド、在宅健康管理、RFリモコンでZigBeeが
インフラのスタンダード化。採用が広がりはじめている。
→ 上記による急激な市場拡大の年。但し、海外市場先行。
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBeeZigBeeって現在どうなの?って現在どうなの?
ZigBeeプレス:・スマートグリッド向け規格DRSGとの連携(ZigBeeプレス発表)
無線ネットワークを実現。→ スマートメータ周りのスマートエナジプロファイル(実装)に 拍車。
* DRSGは、電力網や家庭消費エネルギーの効率化を推進する団体。電力メータと連携して、自動温度設定や夜間に洗濯機を動作させる等の効率化を規定する規格。
・リモコン向けZigBeeRF4CE仕様書の公の公開が9/9付けで開始。
・Continua Healthアライアンスが 相互接続デザインガイドラインとしてZigBee
Health Careを 採択 (2009.6.8)。ZigBeeによって低消費電力なセンサー
・米国立標準技術研究所(NIST)によるZigBee/電力線通信の追認・ショッピングカート通信等のリテイル向けプロファイル標準化始まる
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBeeZigBeeを取り巻く業界の動きを取り巻く業界の動き
その他の動き:・ ZigBeeなどIEEE 802.15.4チップセット市場が急成長スマート・グリッドがけん引,2014年まで年平均79.6%増(ABI Research)
・ ZigBeeRF4CE 2012年までに1億6,000万個(Freescale)
・ 米国での国を挙げての取り組み米スマートメータの発表:~2011:560万ユニット~2012:1030万ユニット~2013:1250万ユニット
・ WAN側の通信規格は,IEEE802.15「TG4e/4g」で議論中
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBee最新動向
スマート・エネルギースマート・エネルギー
ホーム・オートメーションホーム・オートメーション
AVリモコン(RF4CE)AVリモコン(RF4CE)
在宅健康管理在宅健康管理
ビル管理ビル管理
開花(北米先行)
急激に活性化
徐々に拡大中
2008春~
プロファイルで識別
固有市場にマッチ
相互接続路線(標準化)
相互接続路線(標準化)
独自路線(プロプラ)
独自路線(プロプラ)
ZigBee技術利用可能
• ソニー• パナソニック• フィリップス• サムソン
RF4CE
米国スマートグリッドの標準規格に
テレコムテレコム
RetailRetail マーケットニーズ分析中
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBeeとは?
ZigBeeアライアンス ホームページ
<防犯・防災センサ>
・ 火災報知機
・ 人検知センサ
・ 警報灯、警報スイッチ
・ 窓開閉センサ
<省エネ系センサ>
・ 電力量計
・ 温湿度計
・ 流量計(ガス・水道)
・ CO2濃度計
・ 人検知センサ
<医療・健康>
・ 体重計
・ 血圧計
・ ナースコール
・ 心拍計
これを、無線で国際的に標準化
その推進団体が、
標準化のメリット
•低価格化と高品質化
•システム構築が容易(専門家不要)
•新サービス誘発、創造、発展
今後、需要が増すセンサ類。しかし、現状、通信仕様が標準化されてない
今後、需要が増すセンサ類。しかし、現状、通信仕様が標準化されてない
ソリューションエンドユーザの利益拡大
• ラスト数10mを繋ぐ無線技術• メッシュ接続、マルチホップ、アドホック通信が可能
• 各ノードが自律的にNW構築• 2.4GHz帯を利用(グローバル)• 通信速度は250kbps(理論値)• 通信の下位レイヤはIEEE802.15.4で策定
• スリープ可能(低消費電力)
• ラスト数10mを繋ぐ無線技術• メッシュ接続、マルチホップ、アドホック通信が可能
• 各ノードが自律的にNW構築• 2.4GHz帯を利用(グローバル)• 通信速度は250kbps(理論値)• 通信の下位レイヤはIEEE802.15.4で策定
• スリープ可能(低消費電力)
基本情報
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
スマートエナジー(開花)
米エネルギー省は、米国の次世代送電網計画「スマートグリッド」で利用する標準規格について、ホームページ上で公開。スマートグリッドにおいては、システム間の相互接続性が確保された標準規格が必要と主張。
米エネルギー省は、米国の次世代送電網計画「スマートグリッド」で利用する標準規格について、ホームページ上で公開。スマートグリッドにおいては、システム間の相互接続性が確保された標準規格が必要と主張。
<盛り込まれた主な規格(16種類)>
スマートメーターとインフラ網のデータのやり取り
電力料金のリアルタイムな通知方法
変電所とフィーダー線におけるデバイス制御
送電網の各段階におけるデータのセキュリティ手法
宅内のホーム・オートメーション(HAN: Home Area Network)
スマートメータと宅内機器の通信制御手法 など
<盛り込まれた主な規格(16種類)>
スマートメーターとインフラ網のデータのやり取り
電力料金のリアルタイムな通知方法
変電所とフィーダー線におけるデバイス制御
送電網の各段階におけるデータのセキュリティ手法
宅内のホーム・オートメーション(HAN: Home Area Network)
スマートメータと宅内機器の通信制御手法 など
① 電力が不足② 発電量増加
③ 電力不足
④ 家電制御エアコン温度調節など
ZigBeeがスマートグリッド標準規格に採用
米国のスマート・グリッド技術の市場は,現時点で約60億ドル規模2014年までに約170億ドル規模に成長する見通し米Specialists in Business Information(SBI)発表/2009.5.26
この波が日本へも
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBee RF4CE(急激に活性化)
TV DVD CD
TV-RC DVD-RC CD-RC
Multifunction-RC
例)
ホームコントローラー
携帯電話リモコン
アラーム用にTVをつける
ブロードバンドルーター
宅外から録画予約
RF4CEプロファイル
2.4GHz無線接続
多機能リモコン
ZigBee RF4CE規格とは、電化製品向けに、マルチベンダによる相互接続が可能なリモート制御ソリューションを提供するもの。
赤外線→無線である理由
1.見通しの確保が不要
2.双方向通信
3.速い応答速度
4.赤外線より省電力
その他の特徴
• AV機器以外にも搭載可能• 他のZigBeeデバイスと連携可能• 2009年後半と予測(一般家庭向け)
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ビル管理
セキュリティ空調管理
メーター自動検針照明管理入退場管理
在宅健康管理
在宅患者監視健康器具通信
工場/施設管理
資産管理工程管理環境管理省エネ管理
パソコン周辺機器
マウスキーボードジョイスティック
省エネ管理/自動検針
遠隔ブレーカ遮断遠隔メータ検針メータ周辺インフラ
移動通信サービス
Mコマース情報提供サービス近距離通信ゲーム ホーム
オートメーション
セキュリティエアコン照明管理入退場管理庭の水撒き
一般家庭向けAV機器
TVビデオカメラDVD/CDゲーム機汎用リモコン
ZigBee Allianceのターゲット市場
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
いまさらですが、なぜZigBee?
コスト標準仕様による各社の開発投資削減/ライセンスフリー大量生産
安定供給シングルベンダ→複数ベンダからのチップ供給
相互接続
冗長性(信頼性)、利便性(自動接続)→メッシュネットワーク軍事目的で開発P2Pで司令塔が破壊されても通信を維持
マルチホップで省電力距離を伸ばすよりマルチホップで省電力送信パワーは通信距離のn乗に比例して必要
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBeeとIEEE802.15.4 (RFチップ共通)
IEEE802.15.4
独自I/F
IEEE802.15.4
ZigBee
MSP(製造者独自プロファイル)
IEEE802.15.4
ZigBee
パブリック・プロファイル
SE、HA
レイヤ構造
メッシュネットワーク対応スターネットワーク対応 メッシュネットワーク対応
ZigBee2.4GHz無線通信
無線ノード接続
◆ 自由な通信制御◆ 軽いリソース、安価◆ ZigBee認証不要
◆ 自由デバイス定義◆ ZigBee機能利用◆ (ZigBee認証)、アライアンス加盟
◆ 他社相互接続不可
◆ 特定用途限定◆ ZigBee機能利用◆ ZigBee認証、アライアンス加盟
◆ 他社相互接続可能
特徴
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
IEEE802.15.4IEEE802.15.4物理層物理層
複数の物理チャネルをサポート
868MHz帯(欧州)通信速度: 20kbps
868.3 MHz
Channel 0
Channel 1-10
928 MHz902 MHz
2 MHz
2.4 GHz
Channel11-26
2.4835 GHz
5 MHz
2.4GHz帯(全世界)通信速度: 250kbps
915MHz帯(米国)通信速度: 40kbps
*950MHz UHF開放
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
IEEE802.15.4MACIEEE802.15.4MAC層層
Beacon mode
CAP: Contention Access Period CFP: Contention Free PeriodGTS: Guaranteed Time Slot
Super frame structure
CAP
(CSMA-CA)
■ ビーコン発信 ■ データ送受信
■ ビーコンへの同期 ■ GTS (Guaranteed time slots)
■ PANへの接続と切断 ■ CSMA-CA
■ セキュリティ (Carrier sense multiple access with collision avoidance)
Non-Beacon mode
Frame Beacon
CAP CFP
(CSMA-CA) (TDMA)
非アクティブ期間 CAP CFP
(CSMA-CA) (TDMA)
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBeeZigBeeネットワーク層ネットワーク層
PAN Coordinator
Full Function Device(FFD)
Reduced Function Device(RFD)Cluster Tree
Mesh
Star
■ パケット ルーティング ■ アドレス アサイン
■ ネットワーク生成 ■ 隣ノード検出
■ ネットワークへの参加・離脱 ■ 同期
出典:ZigBee Alliance
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBeeZigBeeデバイス種類デバイス種類
■FFD(Full Function Device)
・全てのトポロジーに対応し、全てのデバイス(FFD、RFD)と通信可能
・PANコーディネータ機能可能
■RFD(Reduced Function Device)
・末端デバイスとして動作(ネットワーク制御機能無し)
・最小限のリソースとメモリ容量で実現
・単純なデバイスを想定
(電灯のスイッチ、受動センサーなど)
※ デバイスアドレス
個々のデバイスはIEEEの拡張MACアドレス(64ビット)とコーディネータが
ネットワーク確立時に割り当てるショートアドレス(16ビット)で管理
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
その他機能
スタックサイズは64~128Kバイトコーディネータ/ルータ/エンドデバイス、プロファイル等に依存
バインディング→ スイッチ群とライト群の関連付け(有線では配線があり困難)
クラスタライブラリとプロトコルスタック
製品の認証:(技術適合試験→)プラットフォーム認証→製品認証
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
タイプ1 : Cluster-Tree
[Cskip=5,Addr=1]
[Cskip=21,Addr=0]最初の子
2個目の子
3個目の子
4個目の子
[Cskip=5,Addr=43]
[Cskip=5,Addr=64]
R1の最初の子
深さd=3のR2の最初の子[Cskip=0,Addr=66]
R1
R2
R3
[Cskip=0,Addr=66+1=67]
[Cskip=0,Addr=66+1+1=68]
[Cskip=0,Addr=66+1+1+1=69]
[Cskip=1,Addr=65+5=70]
[Cskip=1,Addr=65]
PAN COORDINATOR
[Cskip=5,Addr=1+21=22]
03
12
51
210
Offset value,Cskip(d)
Depth in the network,d
FFD
FFD
RFD
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
タイプ2 : Mesh
[Cskip=5,Addr=2]
ZigBeePAN COORDINATOR
[Cskip=5,Addr=22][Cskip=5,Addr=43]
[Cskip=5,Addr=64]
深さd=3のR2の最初の子[Cskip=0,Addr=66]
R1
R2
R3
[Cskip=0,Addr=66+1=67]
[Cskip=0,Addr=66+1+1=68]
[Cskip=0,Addr=66+1+1+1=69]
[Cskip=1,Addr=65+5=70]
[Cskip=1,Addr=65]
割り振られたアドレスを基にして(One hop Neighbour)隣通しで通信しあいます。
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBeePAN COORDINATOR
[Cskip=0,Addr=66]
起点
* 終点へのRouting情報が取得出来なかったデバイスはタイプ1を使用する。
終点
おおい、終点までの経路を知ってるか?
俺はRoute Capability を持っていないから
無視
知ってる。3ホップだ。
知ってる。1ホップだ。
タイプ3 : Mesh Routing Discovery
RFD
要求をブロードキャストし隣に経路を探させ、その返信情報によりRouting情報を更新します。
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
Many-to-oneルーティング
多数または広範囲のセンサデータをデータ集計機器に集めたい
コンセントレータデバイス
効率的に各デバイスにルーティング情報を持たせるには?
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
Many-to-one ルーティング
0x000BReverse hop0x000AOrginator
①Many-to-one RREQ開始(ブロードキャスト)
②ブロードキャストフォワード
③ルート完成
各ノードに逆方向(コンセントレータ方向)のルート情報が追加される。
1回のRREQで全ノードからコンセントレータへのルートが生成できる
コンセントレータ0x000A
0x000B0x000C
0x000D
0x000CReverse hop0x000AOrginator
0x000AReverse hop0x000AOrginator
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
Route Record コマンド
コンセントレータ
0x000D 0x000C 0x000B 0x000A0x000E
Dst:0x000ASrc:0x000E
Header
Route Record コマンドフレーム
Relaycount
0x000D 0x000C 0x000B3012
0x000E0x000D0x000C0x000B0x000A
0x000B0x000C0x000D0x000E
Source Routeテーブル
Route Recordコマンド
Many-to-one RREQ実行後、末端デバイスからコンセントレータにデータフレームを送信する前に、ルートレコードコマンドフレームを送信する。
各中継ノードは、ルートレコードコマンドフレームを中継する際、自分のNWKアドレスをそのフレームのNWKヘッダに追加していく。ルートレコードコマンドがコンセントレータに到着した時点で、コンセントレータから末端デバイスまでのルート情報がNWKヘッダに格納されている。
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ソースルーティング
コンセントレータ
0x000D 0x000C 0x000B 0x000A0x000E
Dst:0x000ESrc:0x000A
Relay List
ソースルートデータフレーム
Relaycount
0120x000B0x000C0x000D0x000E
Source RouteTable
Relayindex
3 0x000D 0x000C 0x000B Payload (Data)
発信元デバイスは最終宛先までのルート情報を持っている。
発信時にデータフレームのNWKヘッダにソースルート情報が格納され、そのルートに沿って中継されていく。
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBee仕様書の体系
ZigBee仕様書
スタックプロファイル仕様書
ZigBeeFeature Set
ZigBeePRO Feature Set
各アプリケーションプロファイル仕様書
(例) Home Automation, Smart Energy
ZigBeeクラスタライブラリ仕様書
※各仕様書はZigBeeアライアンスのHPで一般公開中
PHY層
MAC層
NWK層
APS層
APLProfile
ZDO
SEC
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBee仕様書の構成
第1章 概要
第2章 アプリケーション層仕様
第3章 ネットワーク仕様
第4章 セキュリティサービス仕様
ZigBeeSIG-Japanで和訳実施。SIG-Japanホームページで一般公開中。http://www.zbsigj.org/download.htm
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBee SIGZigBee SIGジャパン組織体制ジャパン組織体制
ZigBee AllianceZigBee Alliance
事務局USとの調整
PRの実務会計等
事務局USとの調整
PRの実務会計等
ワーキンググループ(WG)活動
ワーキンググループ(WG)活動
会員資格: ZigBee Allianceのメンバーであること。
ZigBee SIG ジャパンZigBee SIG ジャパン
理事長: 齋藤和正(NECエンジニアリング)常務理事:福永 茂 (OKI)常務理事:山下 秀夫 (ルネサステクノロジ)常務理事:浅井龍男(OTSL)監事: 光岡正隆 (アドソル日進)
理事長: 齋藤和正(NECエンジニアリング)常務理事:福永 茂 (OKI)常務理事:山下 秀夫 (ルネサステクノロジ)常務理事:浅井龍男(OTSL)監事: 光岡正隆 (アドソル日進)
・ マーケティングWG:日本市場におけるZigBeeに向けたプロモーション活動
・ アプリケーションWG:アプリケーション検討(政府/業界/市場調査と働きかけ)
・ テクニカルWG:日本市場におけるZigBeeの普及に向けた技術的活動
参画をお待ちしております
27
©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBee SIG ZigBee SIG ジャパンとは?ジャパンとは?
http://www.zbsigj.org/http://www.zbsigj.org/
団体名 : 有限責任中間法人ZigBee SIGジャパン(略称:ZigBee SIG-J)
所在地 : 東京都千代田区大手町
設 立 : 2005年 9月 9日
基 金 : 300万円
会員数 : 8社 (設立時) 19社 (2009.7現在)
目 的 : ZigBee(ジグビー:低消費電力短距離無線通信)技術の開発及び利用を行おうとする社員に対して、ZigBeeに関する調査、技術の交流、およびZigBeeの普及に必要な活動を共同して行う場を提供し、その活動を通じて日本市場の情報通信基盤の一層の高度化に寄与することを目的とする。
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
日本市場普及へのチャレンジ日本市場普及へのチャレンジ
ZigBeeユーザ
SIGジャパンZigBeeメーカ ZigBeeアライアンス
市場要求
市場要求提案
市場要求フィードバック
市場普及
規格化
製品供給市場要求
普及
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBee Alliance Member Meeting & Open House(2007)
スライドをご覧ください
30
©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBee Alliance Member Meeting & Open House
スライドをご覧ください
31
©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBee Alliance Member Meeting & Open House
スライドをご覧ください
32
©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ベンダ間相互接続デモ(ワイヤレスジャパン2007)
相互接続公開デモ
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
ZigBee SIGZigBee SIGジャパン会員各社のジャパン会員各社のZigBeeZigBee応用・関連製品例応用・関連製品例
アドソル日進株式会社アドソル日進株式会社アルファシステムズNECエンジニアリング沖電気工業
ディジインターナショナル株式会社フリースケール・セミコンダクタ・ジャパン
ルネサステクノロジ
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
応用例:応用例:アドソル日進株式会社アドソル日進株式会社
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
応用例:アルファシステムズ応用例:アルファシステムズ出典: 株式会社アルファシステムズ
■ZigBee RF4CE対応 DLNA操作リモコン
■ZigBee-IPゲートウェイ 情報配信ソリューション
ZigBeeのAV機器向け無線リモコン仕様「RF4CE」に準拠し、専用のDLNA操作プロファイルを搭載しています。
ZigBee-IPゲートウェイを利用して、ZigBeeセンサデバイスが感知した情報に応じたコンテンツ配信を行います。
※※表示ロジック部はカスタマイズ可能
※※
コンテンツ生成エンジン
コンテンツ配信制御エンジン
センサ情報収集アプリケーション
DMS+PU+
36
©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
応用例:応用例:NECエンジニアリングNECエンジニアリング
2009年年9月 建物のエネルギー消費実態の「見える化」を実現するZigBeeを利用した 「熱源廻り性能測定システム」の販売を開始
出典: NECエンジニアリング
①簡便かつオフサイトでのエネルギー消費実態の「見える化」を実現熱源機器で生成した熱量、それに必要なエネルギー、外気条件などの関係から、熱源機器の稼働状況、熱源機器の劣化
度、制御性を「見える化」
②省エネ対策実施に向けた改善提案の提供収集したデータを解析することにより、熱源の運用状況と性能に関するレポートを作成、熱源のリニューアル提案や運用見直しの省エネルギー提案を実施。
③導入コストが従来と比較し、5分の1以下現在、主流の有線型システムを使ったサービスに比べて利用料金を約5分の1以下に低減。
37
©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
応用例:応用例:OKIOKI出典:沖電気工業
センサネットワークによるワイヤレスな計装を実現した、次世代の設備保全管理システム
プラント内の回転機器(補機)
加速度センサ
一定時間毎に
サンプリングサンプルデータを
スペクトル分析 回転数異常振動
f
軸部に磨耗等が発生すると、モータ回転に異常振動が発生する
加速度センサをつけてサンプリングしスペクトル分析すると、磨耗の度合い判明
プラントの設備保全管理
既存設備の保全のための付加装置(バルブ・モータ等)の保全管理に適用(静脈系)
ZigBee無線ノード
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
応用例:ディジインターナショナル株式会社応用例:ディジインターナショナル株式会社出典:ディジインターナショナル株式会社
相互互換相互互換ZigBeeZigBeeモジュールモジュール
ZigBeeZigBee--IP IP ゲートウェイゲートウェイ
ZigBeeZigBee--USB USB アダプアダプタタ
ZigBeeZigBee--RS232 RS232 アダプタアダプタ
開発キット開発キット
DropDrop--In Networking In Networking ProductsProducts
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
応用例:応用例:フリースケール・セミコンダクタ・ジャパンフリースケール・セミコンダクタ・ジャパン
出典:フリースケール・セミコンダクタ・ジャパン
ZigBee準拠RFトランシーバと32ビットマイコン(ColdFire)を使い、無線とEthernetのゲートウェイ機能を実現。
ZigBeeセンサネットワークとインターネットをつなぐホームゲートウェイソリューション
Digital I/O
Pressure Sensor
Accelerometer
Internet
Home Gateway
MC13202+MCF5282
MC13202+MC9S08GT60
MC13202+MC9S08GT60+MPXM2053C
MC13202+MC9S08GT60+MMA6260
フリースケールでは、ZigBee準拠RFトランシーバに加え、各種マイクロコントローラ(8/16/32bit)及びセンサを提供し多様なアプリケーションに対応したソリューションを拡充。
フリースケールでは、ZigBee準拠RFトランシーバに加え、各種マイクロコントローラ(8/16/32bit)及びセンサを提供し多様なアプリケーションに対応したソリューションを拡充。
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©ZigBee SIGジャパン 2009資料タイトル Rev. 1.00 00000-A2009/12/18
応用例:応用例:ルネサステクノロジルネサステクノロジ出典:ルネサステクノロジ
ルネサス製プロトコルスタック
アプリケーションSW
(お客様開発)
IEEE802.15.4MAC
ZigBeeRF4CE
API
IEEE802.15.4PHY
IEEE802.15.4MAC
API
IEEE802.15.4PHY
IEEE802.15.4 MACプロトコルスタック
ZigBee-RF4CEプロトコルスタック
ルネサスのZigBee/IEEE802.15.4MACソリューション
IEEE802.15.4PHY
<2.4GHzトランシーバ内蔵MCU>
M16C/6B3M16C/6B4
IEEE802.15.4MAC
ZigBeeNWK
API
IEEE802.15.4PHY
ZigBeeプロトコルスタック
*:開発検討中
*
システムのご要求に
応じて選択が可能
○×○Star
○
×
×
ZigBee-RF4CE
×
○
(PRO: X)
○
ZigBee
×RF4CE
×Cluster Tree
×Mesh
IEEE802.15.4MACネットワ-ク構成
○×○Star
○
×
×
ZigBee-RF4CE
×
○
(PRO: X)
○
ZigBee
×RF4CE
×Cluster Tree
×Mesh
IEEE802.15.4MACネットワ-ク構成
システムのご要求に
応じて選択が可能
システムのご要求に
応じて選択が可能
高性能MCUと大容量ROM/RAM内蔵でアプリケーションと
ZigBee/IEEE802.15.4の制御が可能
高機能&使い勝手の良い周辺機能を内蔵したM16Cコア
ルネサス独自開発の高品質
プロトコルスタック
ワンチップで省スペース&省コスト
パターンアンテナ
15mm
20mm
コネクタ
電波法認証取得済みモジュールも発売
<コネクタ/MCU実装面>
<アンテナ実装面>
RF搭載マイコン、プロトコルスタック、モジュールすべてがルネサス製!
ルネサスがすべてをサポートします!!お問い合わせ:[email protected]
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■ 2004年12月:ZigBee Alliance(*2)により、世界標準のZigBee仕様が確定■ 2005年09月:ZigBee Alliance加盟企業により、国内の普及等を目的とする法人を設立■ 加盟企業の共同による、国内啓蒙活動と市場調査・普及活動を積極的に展開
■ 会員の特典:仕様書和訳の入手、SIG-J主催セミナーやプロモーション活動への参加等
最後に
テクニカル・ワーキンググループ
メンバーによる仕様理解と認識共有
実用化・普及に向けた技術的課題の調査ZigBee仕様書の和訳ZigBeeアライアンスの技術活動動向調査一般セミナー開催 (マーケティングWGと共同)
アプリケーション・ワーキンググループ
日本におけるZigBee市場開拓の推進- 関連省庁や業界団体への要請、協力日本固有アプリケーションのプロファイル作成の推進
マーケティング・ワーキンググループ
イベント、セミナー、研究会の計画立案および実施
各種展示会への参加
- SIG-Jブースおよび相互接続試験
設立の背景と会員の特典
組織構成と活動内容
参画をお待ちしております
ZigBee SIGジャパン事務局(株)OTSL 内
Tel:052-961-1010Fax:052-961-8818
E-mail: [email protected]://www.zbsigj.org/