ZigBee
Zigbee
Zigbee
adalah standar protokol komuniksi berdaya
rendah untuk teknologi
JSN. Zigbee diatur dalam standar
802.15.4, digunakan untuk komunikasi data pada sistem kontrol dan monitoring secara
nirkabel. Simbol dari Zigbee dapat ditunjukkan pada gambar 2.5. (Faludi, 2011)
Gambar 1.
Simbol Zigbee
Fungsi utama dari JSN adalah untuk menghubungkan antar sensor supaya membentuk suatu jaringan sehingga lebih
mudah dikontrol dan di-monitoring. Teknologi
JSN, cenderung membutuhkan bandwidth yang sempit, sehingga penggunaan protocol Zigbee pada teknologi
ini cendetung lebih hemat daya jika
dibandingkan dengan teknologi nirkabel lain. Perbandingan protokol WiFi,
Bluetooth, dan Zigbee menurut
(Kazem et al, 2007) adalah seperti pada
tabel 1.
Tabel 1.
Perbandingan Jaringan Nirkabel
Zigbee
menawarkan jaringan full mesh yang mampu mnghubungkan 64.000 perangkat
dalam satu jaringan. Zigbee dirancang untuk menghubungkan perangkat dengan
jangkauan yang sangat luas, pada suatu industri, dalam satu sistem kontrol.
Fitur yang ditawarkan untuk implementasi jaringan Zigbee yaitu Zigbee dan
Zigbee Pro. Fitur zigbee didesain untuk membangun jaringan yang relatif lebih
kecil, mampu menghubungkan ratusan perangkat dalam satu jaringan. Sedangkan
fitur yang ditawarkan oleh Zigbee Pro mudah dalam penggunaan dan mampu medukung
jaringan dengan ribuan perangkat dalam satu jaringan.(Somani dan Patel, 2012)
Gambar 2.
Layer Zigbee
Zigbee
memiliki 4 buah layer seperti ditunjukkan pada gambar 2.
Dua layer terbawah, medium access control dan physical diatur
dalam standar IEEE 802.15.4. Adapun deskripsi dari dua layer ini
adalah
a. Phisical layer
Phisical
layer dalam
standar IEEE 802.15.4 mengatur hardware untuk komunikasi dan
kontrol media nirkabel secara langsung. Layer ini
menangani semua tugas yang melibatkan akses ke perangkat keras Zigbee, meliputi
pemilihan channel, pendeteksian energi / daya, dan clear
channel untuk membatu pemilihan channel.
b. Medium access control (MAC)
MAC layer menyediakan interface antara physical
layer dan network layer. Layer ini menyediakan
MAC data services dan MAC management services.
MAC data service menyediakan pengiriman dan penerimaan dari
MAC Protocol Data Units (MPDU) melewati physical data
service. Sedangkan MAC management service meyediakan interface menuju
MAC sub layer Management Entity Service Access Point (MLME-SAP).
2. Standar
perangkat Zigbee
2.1 Zigbee Logical Device
Ada 3
kategori node dalam jaringan zigbee, yaitu coordinator,
router, dan end device (Somani dan Patel, 2012).
Penjelasan dari masing-masing node adalah sebagai berikut.
a. Coordinator
Membentuk
suatu root dalam suatu jaringan. Dalam suatu jaringan yang
menggunakan Zigee, hanya ada satu yang berfungsi sebagai coordinator. Coordinator bertanggung
jawab selama inisialisasi jaringan dan memilih berbagai parameter jaringan
seperti frekuensi radio, channel, unique network identifier,
dan setting berbagai parameter lainnya.
b. Router
Router berfungsi sebagai perantara
antar node, serta menyampaikan data dari perangkat yang lain. Router dapat
terhubung dengan jaringan yang sudah ada, menerima koneksi dari perangkat yang
lain, dan dapat pula sebagai repeater dalam suatu jaringan.
Dengan adanya router maka jangkauan Zigbee dapat diperluas.
c. End Device
End device merupakan node yang
membutuhkan daya paling sedikit. End device dapat mengumpulkan
berbagai informasi dari sensor. Fungsi dari end device dalam
jaringan zigbee adalah untuk berkomunikasi terhadap parent (dapat
berupa coordinator atau router) dan tidak dapat
meneruskan data dari perangkat yang lain yang letaknya jauh.
2.2 Zigbee Phisical Device
Berdasarkan
kemampuan dalam memproses data, ada 2 tipe utama yang disediakan oleh IEEE
802.15.4, yaitu Full Function Device (FFD) dan Reduced Function
Device (RFD). Full Function Device (FFD) dapat berfungsi dalam semua
mode operasi standar 802.15.4, yaitu mekanisme routing, mengkoordinasi
dan menangani semua fungsi, serta melakukan pembacaan dan pengukuran data. Node
yang harus bertidak dalam mode FFD adalah coordinator dan router,
sedangkan end device dapat bertidak sebagai FFD atau RFD sesuai dengan
kebutuhan. Device yang bekerja dalam mode FFD dalam jaringan zigbee
selalu dalam kondisi aktif. Reduced Function Device (RFD), merupakaan limited
version dari IEEE 802.15.4. Mode RFD tidak dapat me-routing-kan
packet dan harus selalu berasosiasi dengan FFD. End device hanya
melakukan fungsi yang terbatas, seperti pengukuran data, monitoring
kondisi lingkungan, dan mengkontrol external device, dimana cocok untuk
beroperasi pada mode RFD. End device harus selalu terhubung dengan router
atau coordinator yang melakukan fungsi FFD. Adapun keuntungan dari RFD
adalah menghemat konsumsi daya, dimana hanya melakukan fungsi yang terbatas
dalam standar IEEE 802.15.4. (Somani dan Patel, 2012)
