IEEE 802.15

Die Arbeitsgruppe IEEE 802.15 arbeitet an Standards für Funknetze mit kleinen Ausdehnungen als Alternative für den Wireless Standard nach IEEE 802.11. Die Arbeitsgruppe führt die Bezeichnung Wireless Personal Area Networks (WPAN) und spezifiziert die drahtlose Kommunikation innerhalb des Personal Operating Space (POS). Bedingt durch die geringe Sendeleistung liegt der zu überbrückende Entfernungsbereich in Abhängigkeit von dem benutzten ISM-Band zwischen 50 m ( 868 MHz) und 15 Meter (2,4 GHz).


Die Arbeitsgruppe konzentriert sich auf die beiden unteren Schichten des OSI-Referenzmodells, auf die Bitübertragungsschicht und die MAC-Ebene. Die Normierung erfolgt relativ zügig, weil sich die Experten strikt an der Bluetooth-Spezifikation orientieren.

802.15.1: Diese IEEE-Arbeitsgruppe 802.15.1 hat den eigentlichen WPAN-Standard auf Basis von Bluetooth mit den Spezifikationen für die MAC-Schicht und die PHY-Schicht erarbeitet. Die Spezifikationen sind kompatibel zu Bluetooth 1.1. Die HomeRF-Allianz und die Bluetooth-Allianz sind in diesen Standard eingebunden. Dabei handelt es sich um eine Vereinfachung von 802.11. Für diese Technik wird das ISM-Band bei 2,4 GHz benutzt, die Datenrate liegt bei 732 kbit/s, die überbrückbare Entfernung beträgt 10 m.

Schichtenmodelle von 802.15 und WPAN

Schichtenmodelle von 802.15 und WPAN

802.15.2: Coexistence: Recommended Practice for Wireless Personal Area Networks Operating in Unlicensed Frequency Bands. Dieser Arbeitskreis bearbeitet die Koexistenz der 802.15- und 802.11b-Spezifikationen im 2,4-GHz-Band.

802.15.3: Wireless Medium Access Control and Physical Layer Specifications for High Data Rate Wireless Personal Area Networks (HDR WPAN) with Übertragungsraten von 50 Mbit/s. 802.15.3 erweitert den Geltungsbereich der WPAN-Spezifikation auf Technologien mit höheren Bandbreiten, wie sie auch in 802.11a und 802.11g mit 54 Mbit/s spezifiziert sind. Diese Arbeitsgruppe hat den Protocol Adaptation Layer (PAL) für Wireless FireWire verabschiedet.

802.15.3a: Die Arbeitsgruppe "Alternative Physical Layers" untersucht die Möglichkeiten von alternativen Funktechniken, u.a. Ultra Wideband (UWB) für Wireless-USB. Diese Arbeitsgruppe hat sich 2006 aufgelöst.

802.15.3.c: Die Arbeitsgruppe 802.15.3c beschäftigt sich mit einem Gigabit-WLAN, das im 60-GHz-Band mit einer Datenrate von über 2 Gbit/s arbeitet.

802.15.4: Die Arbeitsgruppe 802.15.4 arbeitet an Low Power and Lossy Networks (LLN) mit niedrigen Übertragungsraten bis 250 kbit/s, die extrem wenig Strom benötigt. Diese Technik wird als Low Rate WPAN (LR-WPAN) bezeichnet und in drahtlosen Sensornetzwerken (WSN) eingesetzt. Eine realisierte Technik ist ZigBee. Für 802.15.4 werden Frequenzen von 868/915 MHz und 2,4 GHz benutzt. Die überbrückbare Entfernung beträgt 75 m.

802.15.4a: Erarbeitung von Alternativen für den Physical Layer. Einbezogen ist Ultra-Breitband (UWB) mit niedriger Verlust- und Datenrate. Mit 802.15a sollen die Übertragungsqualität und Batterielebensdauer für Wireless-Anwendungen aus dem Bereich der Sensorik und Steuerung deutlich verbessert werden. Dieser Standard verwendet die CSS-Modulation. Dieser Standard zielt auf Anwendungen wie Realtime Location System (RTLS) für industrielle Steuerungen, Sensor-Vernetzung und Medizintechnik.

802.15.4b: Dieser Standard zielt auf eine Verbesserung der 4a-Version, setzt auf vereinfachte Algorithmen und benutzt zur besseren Störsicherheit das Parallel Sequence Spread Spectrum (PSSS).

802.15.5: Unter dem Titel Wireless Mesh Network (WMN) beschäftigt sich die Arbeitsgruppe 802.15.5 mit dem Aufbau kompletter Wireless Personal Area Networks (WPAN).

Darüber hinaus werden neuere Entwicklungen von mehreren Technical Groups (TG) durchgeführt. Dazu gehören:

802.15 TG3: Die Arbeitsgruppe 802.15 TG3 spezifiziert einen erweiterten Geltungsbereich für WPANs mit hohen Datenraten (HDR WPAN). Es geht Datenraten zwischen 11 Mbit/s und 55 Mbit/s und um einen geringen Leistungsverbrauch.

802.15 TG4: TG4 erarbeitet die Spezifikationen für Low Power and Lossy Networks (LLN) mit einem äußerst geringen Leistungsverbrauch wodurch Batterien über Monate und Jahre betrieben werden können. Typische Einsatzbereiche sind für Sensornetzwerke, intelligente Ausweise, Hausüberwachungseinrichtungen usw.

802.15 TG5: Der Arbeitstitel von TG5 sind die Mesh Networks. Es geht dabei um komplexe WPAN-Strukturen.

802.15 TG6: Körpernahe Netzwerke, Body Area Networks (BAN), werden von den Arbeitsgruppen TG6 und TG7 erarbeitet.

802.15 TG7: Ebenso wie TG6 befasst sich TG7 mit Body Area Networks (BAN) und spezifiziert Verfahren wie solche Netzwerke über sichtbares Licht kommunizieren können.

802.15.7: Wireless Body Area Network (BAN).

802.15.7: Short-Range Wireless Optical Communication Using Visible Light, Physical and MAC Layer Standard for Visible Light Communication (VLC).

Informationen zum Artikel
Deutsch: 802.15
Englisch: IEEE 802.15
Veröffentlicht: 21.04.2017
Wörter: 636
Tags: #Sonstige WLANs #IEEE-Standards
Links: 60-GHz-Band, 802.15.1, 802.15.3, 868-MHz-Band, Algorithmus