루비

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RuBee(IEEE 표준 1902.1)는 가혹한 환경, 고도의 보안 자산 가시성 애플리케이션용으로 설계된 액티브한 양방향 무선 프로토콜입니다.RuBee는 장파 신호를 사용하여 로컬 지역 네트워크에서 짧은(128바이트) 데이터 패킷을 송수신합니다.이 프로토콜은 온디맨드, 피어 투 피어, 액티브 방사 트랜시버를 사용하여 RuBee가 네트워크 연결된다는 점에서 IEEE 802 프로토콜과 유사합니다.RuBee는 저주파(131kHz) 반송파를 사용한다는 점에서 다릅니다.그 결과, RuBee는 다른 패킷 베이스의 네트워크 데이터 표준(WiFi)에 비해 저속(1,200 보)입니다.동작 주파수는 131kHz로 매우 낮은 전력 소비량(수년에 걸쳐 측정된 배터리 수명)과 강철 및/또는 물 근처에서 정상적으로 동작한다는 이점을 얻을 수 있습니다.이러한 기능을 통해 센서, 컨트롤 또는 액추에이터 및 표시등을 쉽게 배치할 수 있습니다.

IEEE1902.1 프로토콜 세부 사항.

17기업 회원들과 1902.1은"물리 계층"작업 그룹.그 작업 그룹 2006년 말에 형성되었다.최종 규격 IEEE표준으로 2009년 3월에 발행되었다.이 표준은 패킷 인코딩과 주소 지정 규격으로 등이 포함된다.프로토콜은 이미는 여러 회사로부터 상업적인 사용에, 자산 가시성 시스템과 네트워크에서 참조하십시오www.rubee.com). 왔다하지만 IEEE1902.1 많은 센서 네트워크 용도에 위해 제조사들 간의 상호 운용성을 확립하는 것 이 물리 계층 표준 사용할 것이다.두번째 수준 높은 수준 데이터 기능 가시성 네트워크에 필요한 1902.2 초안을 작성했다.가시성 네트워크들은 실시간 상태, 혈통과 로컬 네트워크 내의 사람들, 가축, 의료 보급품이나 다른 고가의 자산의 위치를 제공한다.두번째 표준은 데이터 링크 계층 RuBee 프로토콜의 기존 용도에 따라 건의할 것이다.는 RuBee의 가시성 응용 프로그램의에서 광범위한 사용에게 중요할 것 이 표준은, RuBee 태그, RuBee 칩, RuBee 네트워크 라우터 데이터 링크 계층에서 다른 RuBee 장비의 상호 운용성을 지원할 것이다.

RuBee 태그 세부 사항

RuBee는 양방향, 온디맨드 및 피어 투 피어입니다.다른 주파수(예: 450kHz)에서 작동할 수 있지만 131kHz가 최적입니다.RuBee 태그에는 센서(온도, 습도, 조그)와 옵션 디스플레이, 스태틱 메모리를 갖춘 풀4비트 마이크로프로세서를 탑재할 수 있습니다.RuBee 프로토콜은 IP 주소(인터넷 프로토콜 주소)를 사용합니다.태그는 (데이터를 서버에 저장하는 대신) 자신의 메모리에 데이터를 보유할 수 있습니다.일부 태그에는 5kB의 메모리가 있습니다.RuBee는 수천 개의 태그가 있는 가혹한 환경에서도 정상적으로 기능하며 안테나 구성에 따라 1~30m(3~100피트)의 범위가 있습니다.'가혹한 환경'이란 통신의 한쪽 또는 양쪽 끝이 강철 또는 물 가까이에 있는 상황을 의미합니다.RuBee 무선 태그는 다른 무선 태그 및 RFID에 문제가 있을 수 있는 환경에서 작동합니다.RuBee 네트워크는, 고도의 시큐러티 정부 시설에서의 출구 진입 검출, 고도의 시큐러티 아머리의 무기나 소형 무기, 미션 크리티컬 전용 툴, 고부가가치 자산을 위한 스마트 선반, 랙, 스마트 입퇴실 포털 등, 많은 가시성 애플리케이션에 사용되고 있습니다.

RuBee 단점과 이점

RuBee의 주요 단점은 속도와 패킷 크기입니다.RuBee 프로토콜은 기존 애플리케이션에서 1,200 보로 제한됩니다.IEEE 1902.1에서는 1,200 보가 지정되어 있습니다.프로토콜은 9,600 보까지 갈 수 있고 약간의 범위 손실도 있을 수 있습니다.그러나 대부분의 가시성 애플리케이션은 1,200 보에서 잘 작동합니다.패킷 사이즈는 수십 ~수백 바이트로 제한됩니다.RuBee의 디자인은 대부분의 가시성 애플리케이션에 이러한 기능이 필요하지 않기 때문에 고대역폭, 고속 통신을 배제합니다.

LW 자기 에너지를 사용하면 다음과 같은 많은 이점이 있습니다.

• 긴 배터리 지속 시간 – 저주파수와 데이터 속도를 사용하기 때문에 칩과 검출기가 느린 속도로 실행될 수 있습니다.(최저비용) 4마이크로미터 CMOS 칩 테크놀로지를 사용하면 전력 소비량이 매우 낮아집니다.LW 자기파 태그 시스템은 저비용 리튬 배터리를 사용하여 15년의 수명을 달성할 수 있습니다.이 값은 예상 배터리 저장 기간이기도 합니다.
• 태그 데이터는 자산과 함께 이동– 데이터가 태그에 저장되므로 IT(정보기술) 비용이 절감됩니다.즉, 저비용 핸드헬드 리더를 사용하면 RuBee 태그를 읽고 제조 데이터, 유효기간, 로트 번호 등 자산을 확인할 수 있습니다.IT시스템에 문의할 필요는 없습니다.또한 판독기와 자산 사이의 거리는 중요하지 않습니다.RuBee는 읽을 수 있는 범위와 동일한 범위의 태그에 쓸 수도 있습니다.한편, RFID는 EEPROM 메모리를 사용하고 있기 때문에, 태그에 기입하는 것은 곤란합니다(RFID의 경우, 범위가 한정되어 있어 소비 전력이 증가해, 기입 시간이 길어집니다).
• 인간 안전 – RuBee 기지국은 나노와트의 무선 에너지만 생산합니다.RuBee의 LW 자기파는 생체 조직에 의해 흡수되지 않으며 OSHA에 의해 조절되지도 않는다.실제로 RuBee는 공항의 금속 탐지기와 유사한 주파수로 운영되는 소매점의 도난 방지 탐지기에 비해 약 10~100배 정도 낮은 전력과 낮은 전기장 강도를 생산한다.최근 발표된 연구에 따르면 RuBee는 페이스메이커나 다른 이식 가능한 장치에 영향을 미치지 않는다(Hayes et al., 2007).
• 본질적으로 안전 – RuBee 기지국과 태그는 폭발물을 가열하거나 스파크를 발생시킬 수 없는 낮은 수준의 자기 에너지를 생성합니다.에너지부가 실시한 독자적인 조사에서는, RuBee는 안전 분리 거리(SSD)가 0이 되어, 이 등급을 가지는 유일한 무선 테크놀로지입니다.즉, 태그와 기지국을 실수로 점화하거나 가열할 위험 없이 고성능 폭발물에 직접 설치할 수 있습니다.
• 고보안 및 프라이버시 RuBee 태그는 고보안 애플리케이션에서 많은 고유한 이점을 제공합니다.도청 범위(자금이 무제한인 사람이 태그 대화를 들을 수 있는 범위)는 태그 범위와 같다.그 말은 누군가 듣고 있다면, 그들이 당신이 볼 수 있을 만큼 가까이 있어야 한다는 것을 의미합니다.RFID 또는 802 ^[1]프로토콜에는 해당되지 않습니다.즉, 아무도 태그와 기지국의 대화를 몰래 들을 수 없습니다.또한 RuBee 태그는 배터리, 크리스탈, sRAM 메모리를 갖추고 있기 때문에 거의 크래킹할 수 없는 원타임 키 또는 완전히 크래킹할 수 없는 원타임 패드로 강력한 암호화를 사용할 수 있습니다.RuBee는 이러한 이유로 오늘날 많은 고도의 보안 애플리케이션에서 사용되고 있습니다.RuBee는 안전한 미국 정부 사이트에서 사용하도록 승인된 유일한 무선 기술입니다.
• 부피 측정 범위 제어 – RuBee는 부피 측정 루프 안테나를 사용하여 최대 약 10,000 평방 피트(900 m²)의 부피 측정 범위를 갖습니다. RuBee는 1 평방 피트(900 cm²)의 작은 부피 측정 안테나에서도 약 10 x 15 피트(3 x 3 x 5 m)의 계란 모양(엘립토이드) 부피 내에서 태그를 읽을 수 있습니다.Clip이라고 불리는 IEEE P1902.1의 특별한 기능을 통해 안테나 팜에 다수의 인접 루프 안테나를 배치하여 수십~수백 개의 베이스 스테이션에서 동시에 읽을 수 있습니다.
• 비용 효율 - RuBee에서는 비교적 심플한 베이스 스테이션과 라우터를 사용할 수 있습니다.즉, 수신기와 카드 리더는 고주파 트랜시버에 비해 합리적인 가격으로 구입할 수 있습니다.또한 태그는 종종 단일 칩, 배터리, 크리스털 및 안테나를 포함하며 액티브 RFID 태그(배터리 포함)에 대해 경쟁력 있는 가격을 책정할 수 있습니다.
• 소음 감소 – 한 지역의 주변 소음이 1/rµ로 감소하기 때문에 RuBee는 외부 소음에 대한 민감도가 감소합니다.안테나 크기의 주요 제한은 심우주 노이즈입니다.

근거리 무선 통신 및 기 귀납적 권력 이양에 비교하여라.

이 프로토콜은 물리적 수준에서 NFC (13.56 MHz 반송파, 기본적으로 공심 변압기 쌍)와 유사하며, Qi의 유도 에너지 전송 (100 kHz-300 kHz 반송파)도 유사합니다.둘 다 수신기의 코일 부하를 변조하여 송신기와 통신합니다.일부 NFC 태그는 이 프로토콜과 같은 간단한 프로세서와 소수의 스토리지를 지원할 수 있습니다.NFC는 또한 RuBee와 같은 "자기" 통신의 물리적 보안 특성을 공유하지만, 근거리 무선 통신 신호는 소스로부터 수 마일 떨어진 곳에서 감지될 수 있다.RuBee 신호는 소스로부터 최대 20m(66ft) 거리에서 감지됩니다.

메모들

레퍼런스

• Prithvi Raj, 2007년 북미 공급망 가시성 솔루션 테크놀로지 혁신상, 프로스트 & 설리번 프로스트 & 설리번
• 「IEEE Begins Wireless, Long-Wave Standard for Healthcare, Retail 및 축산 가시성 네트워크용 표준, IEEE P1902.1 Standard for Local Network Protocol for Long-Cost Radio Tags with Long Bettery Life Life Stature」(배터리 수명이 긴 수천 개의 저비용 무선 태그에 로컬 네트워크 프로토콜을 제공하는 IEEEE P1902.1 표준), 2006년 6월 8일)
• "Visible Assets Promoseds for Tough-to-Track Goods" (RF 저널, *2006년 6월 19일, http://www.rfidjournal.com/article/articleprint/2436/-1/1/의 Mary Catherine O'Connor)의 "Visible Assets Promisseds for RuBee Tough-Th-Track Goods"
• 찰스 캅스, EDN, "근거리 필드 또는 원거리 필드", 2001년 8월 16일, 페이지 95-102.이 훌륭한 기사는 온라인 사이트 Near Far Field RF - New link(정답)에서 구할 수 있습니다.
• Hayes DL, Eisinger G, Hyberger L, Stevens JK.페이스메이커(PM) 및 ICD와의 액티브kHz 무선 태그(Rubee [TM], IEEE P1901.1)의 전자파 간섭(EMI) 및 전자파 호환성(EMC).하트 리듬 2007; 4:S398(보조품 - 복근).Mayo 클리닉 스터디
• Martin Roche MD, Cindy Watters RN, Eileen Walsh RN, 정형외과 진료 제공 가시성 시스템 덕분에 전례 없는 비용 절감과 효율성을 실현할 수 있습니다.미국 정형외과 제품 뉴스, 2007년 5월/6월 정형외과 가시성