MiWi

MiWi هو بروتوكول لاسلكي خاص يدعم الاتصال الشبكي النجمي من نظير إلى نظير . صممته شركة Microchip Technology . يستخدم MiWi أجهزة راديو رقمية صغيرة ومنخفضة الطاقة تعتمد على معيار IEEE 802.15.4 ، وهو مصمم للشبكات منخفضة الطاقة وذات التكلفة المحدودة، مثل أنظمة المراقبة والتحكم الصناعية، وأتمتة المنازل والمباني، والتحكم عن بُعد، وأجهزة الاستشعار اللاسلكية، والتحكم في الإضاءة، وقراءة العدادات الآلية. [ 1 ]

يدعم بروتوكول MiWi أجهزة ووحدات ARM Cortex-M 0+ من نوع SAMR30 (أقل من جيجاهرتز) [ 2 ] وSAMR21 (2.4 جيجاهرتز) [ 3 ] من شركة Microchip. تم تجميد كود بروتوكول MiWi القديم الذي يدعم وحدات التحكم الدقيقة PIC و dsPIC ، ولم يعد يُنصح باستخدامه في التصاميم الجديدة؛ ومع ذلك، لا يزال متاحًا في مكتبة تطبيقات Microchip (MLA) [ 4 ] لبيئة التطوير المتكاملة MPLAB. [ 5 ]

البروتوكولات

أصدرت شركة Microchip Technology معلومات تقنية حول MiWi. [ 6 ] [ 7 ] هذه ليست مواصفات بروتوكول في المقام الأول، وتركز على تنفيذ بروتوكول MiWi على وحدات التحكم الدقيقة من Microchip.

حتى عام ٢٠١٩، لم تظهر تطبيقات خارجية متوافقة. وما لم تظهر، فلن يتضح ما إذا كانت هذه المواصفات كاملة أو دقيقة بما يكفي لأداء أدوار أخرى غير دعم كود Microchip أو كونها مجرد مثال احتكاري آخر لحزمة بروتوكولات WPAN خفيفة الوزن. لاحظ العديد من المطورين الذين يحاولون استخدام تقنيات WPAN أن بروتوكول Zigbee WPAN المنافس يبدو معقدًا بشكل غير مرغوب فيه. وبناءً على ذلك، توجد حاجة تقنية لبروتوكولات أبسط، ومنها بروتوكول MiWi الاحتكاري.

برمجة

يُعدّ بروتوكول MiWi بديلاً صغير الحجم (3-32 كيلوبايت ) لبروتوكول Zigbee (40-180 كيلوبايت )، وهو مناسب للتطبيقات ذات التكلفة المنخفضة والذاكرة المحدودة. يدعم بروتوكول MiWi بنية الشبكة النجمية وبنية الشبكة اللاسلكية من نظير إلى نظير ، مما يُسهّل التواصل اللاسلكي البسيط وقصير المدى بين العُقد. كما يوفر البروتوكول ميزات مثل وضع السكون، والمسح النشط، وكشف الطاقة، مع مراعاة متطلبات الطاقة المنخفضة للأجهزة التي تعمل بالبطاريات.

الأجهزة

سيليكون MiWi

أعلنت شركة Microchip Technology عن دعم تقنية MiWi في معالجات الترددات اللاسلكية SAMR30 [ 2 ] وSAMR21 [ 3 ] في عام 2018. كلا الجهازين من نوع ARM Cortex M0+، ويحتويان على ذاكرة فلاش بسعة 256 كيلوبايت وذاكرة وصول عشوائي (RAM) تصل إلى 40 كيلوبايت، ويستخدمان تقنية تعديل الترددات اللاسلكية OQPSK المحددة في معيار IEEE 802.15.4، مما يوفر ميزة كفاءة طاقة تبلغ +3 ديسيبل مقارنةً بتقنية تعديل FSK . [ 8 ] تشمل الأجهزة القديمة التي تدعم تقنية MiWi العديد من وحدات التحكم الدقيقة PIC المقترنة بجهاز الإرسال والاستقبال MRF89XA [ 9 ] (جهاز إرسال واستقبال خاص بترددات دون 1 جيجاهرتز) أو جهاز الإرسال والاستقبال MRF24J40 [ 10 ] (جهاز إرسال واستقبال بتردد 2.4 جيجاهرتز متوافق مع معيار IEEE 802.15.4).

وحدات MiWi

وحدة MiWi من إنتاج شركة Microchip Technology بجانب عملة معدنية من فئة سنت واحد.

في عام 2018 أصدرت شركة Microchip وحدة SAMR30M، [ 11 ] وهي وحدة تعتمد على SAMR30 Cortex M0+ sub-GHz RF-MCU.

في عام 2008، أصدرت شركة مايكروشيب  وحدة إرسال واستقبال لاسلكية بتردد 2.4 جيجاهرتز مزودة بواجهة SPI قياسية رباعية الأسلاك، متوافقة مع العديد من وحدات التحكم الدقيقة PIC وdsPIC من مايكروشيب (مثل MRF24J40MA وMRF24J40MD وMRF24J40ME)، ويمكن استخدامها في الأجهزة الإنتاجية. وبفضل توافقها مع معيار ZigBee وقدرتها على الاتصال باستخدام بروتوكولات MiWi اللاسلكية، فهي مبنية على معيار IEEE 802.15.4 للشبكات الشخصية اللاسلكية. يتوفر خيار هوائي لوحة الدوائر المطبوعة (PCB ) أو هوائي u.FL. حصلت هذه الوحدات على شهادات اعتماد من الهيئات التنظيمية في الولايات المتحدة الأمريكية ( لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC)، الجزء 15، القسم الفرعي C)، وكندا ( هيئة الصناعة الكندية )، والاتحاد الأوروبي (توجيه معدات الراديو RED 2014/53/EU)، مما يُغني المستخدمين عن الحصول على شهادة FCC مستقلة لمنتجاتهم اللاسلكية. [ 12 ]

محلل الشبكة

جهاز ZENA (محلل الشبكة المحسّن بتقنية Zigbee) من شركة Microchip Technology هو جهاز لتحليل حزم البيانات اللاسلكية وتحليل الشبكات، يعمل وفقًا لمواصفات IEEE 802.15.4 على  نطاق تردد 2.4 جيجاهرتز. يدعم محلل ZENA بروتوكولي ZigBee وMiWi. يُمكن للبرنامج المصاحب له تحليل حركة مرور الشبكة وعرض الحزم المُفكّكة بيانيًا. كما يُمكنه عرض بنية الشبكة والرسائل أثناء تدفقها عبرها. وباستخدام مفتاح الشبكة المُقدّم، يُمكن أيضًا رصد وعرض البيانات على شبكات MiWi المُشفّرة.

مراجع

  1. بروتوكول MiWi | تقنية الرقائق الدقيقة
  2. 1 2 "SAM R30 | تقنية مايكروشيب" . www.microchip.com .
  3. 1 2 "ATSAMR21G18A - وحدات لاسلكية" . www.microchip.com .
  4. "مكتبات مايكروشيب للتطبيقات | تقنية مايكروشيب" . www.microchip.com .
  5. "MPLAB X IDE | Microchip Technology" . www.microchip.com .
  6. AN1066 مؤرشف بتاريخ 2007-06-03 في Wayback Machine، حزمة بروتوكولات الشبكات اللاسلكية MiWi، تصف حزمة Microchip MiWi
  7. AN1204 مؤرشف بتاريخ 15 فبراير 2013 في Wayback Machine، بروتوكول MiWi اللاسلكي من نوع P2P من شركة Microchip، مع التركيز على MiWi P2P
  8. مولالي / ليفيفري (1991). "مقارنة بين طرق التضمين الرقمي لوصلات بيانات الأقمار الصناعية الصغيرة" . digitalcommon.usu.edu .
  9. "MRF89XAM9A - وحدات لاسلكية" . www.microchip.com .
  10. "MRF24J40 - لاسلكي - وحدات لاسلكية" . www.microchip.com .
  11. "ATSAMR30M18 - وحدات لاسلكية" . www.microchip.com .
  12. جهاز إرسال واستقبال معتمد جاهز يُسهّل تصميم الراديو. رابط قديم مؤرشف بتاريخ 28-10-2008 على archive.today . Electronicstalk