Seção: Tutoriais

Este roteiro apresenta um estudo das Redes PAN (Personal Area Networks), que foram concebidas para conectar dispositivos diversos a computadores através de redes sem fio em curtas distâncias.

As redes pessoais (PAN) tem alcance até 10 m, e seu objetivo é conectar computadores a dispositivos diversos, ou seja, periféricos, tais como teclados, mouses, dispositivos de armazenamento externos, fones de ouvido, microfones, dispositivos portáteis, tais como celulares, tablets, netbooks, iPods, e até mesmo dispositivos de áudio ou vídeo, tais como auto rádios ou DVDs e home theaters.

A conexão pode até mesmo ocorrer entre esses dispositivos, ou seja, entre celulares, entre computadores, entre celulares e auto rádios, ou seja, o limite de seu uso é a imaginação ou as necessidades mais diversas de seus usuários.

As especificações e recomendações das redes WPAN (Wireless Personal Area Networks) são conduzidas pelo Grupo de Trabalho IEEE 802.15 do Institute of Electrical and Electronics Engineers – IEEE.

Algumas das tecnologias de comunicação utilizadas nas redes PAN são: Bluetooth, ZigBee e Ultra-wideband – UWB.

A tecnologia Bluetooth (IEEE 802.15.1) é composta pelas especificações da Camada Física (PHY) e do Controle de Acesso ao Meio (Media Access Control – MAC), e tem como objetivo promover a conectividade sem fio com dispositivos fixos, portáteis e móveis que estejam dentro ou entrem no espaço operacional pessoal das redes WPAN.

A tecnologia ZigBee (IEEE 802.15.4) é composta pelas especificações da Camada Física (PHY) e do Controle de Acesso ao Meio (Media Access Control – MAC), e tem como objetivo promover a conectividade sem fio com baixa taxa de transmissão e baterias com maior duração (baixo consumo de energia).

A tecnologia Ultra-wideband – UWB (IEEE 802.15.4) é composta pelas especificações da Camada Física (PHY) e do Controle de Acesso ao Meio (Media Access Control – MAC), e tem como objetivo promover a conectividade sem fio com alta taxa de transmissão para aplicações que envolvem transmissões de vídeo (imagens) e multimídia.

Complementando essas tecnologias de rede sem fio de baixo alcance, este roteiro trata também da Identificação por Radiofrequência ou RFID (Radio-Frequency IDentification), tecnologia de identificação automática através de sinais de rádio, recuperando e armazenando dados remotamente através de dispositivos denominados etiquetas RFID.

O uso dessa tecnologia permite a obtenção de informações acerca dos diversos objetos onde as etiquetas são colocadas, sem o suporte de sistemas de energia (fontes de alimentação, pilhas ou baterias). Alguns exemplos de aplicação são a obtenção de informações acerca dos diversos produtos encontrados nas redes de varejos de quaisquer naturezas, ou as informações acerca de veículos que trafegam e vias e rodovias nas praças de pedágio, entre outras.

O roteiro apresenta inicialmente as tecnologias Bluetooth e Zigbee, identificando as suas principais características e áreas de aplicação, e a seguir detalha a tecnologia UWB, detalhando também suas características e áreas de aplicação.

Na sequência apresenta uma comparação do uso das tecnologias Bluetooth e Zigbee, notadamente em estudo de casos de aplicação do Bluetooth na interconexão de dispositivos, e de aplicações Bluetooth versus Zigbee em ambientes industriais.

Finalmente, a tecnologia RFID é detalhada através de suas características, aplicações em diversas áreas, e das questões de segurança relacionadas a seu uso.

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