El rango de frecuencia utilizado por Zigbee es un aspecto fundamental de esta tecnología de comunicación inalámbrica, que está diseñada para aplicaciones de bajo consumo de energía y bajo costo, tales como la automatización del hogar, sistemas de monitoreo y control industrial, y redes de sensores.
Zigbee opera en varias bandas de frecuencia dependiendo de la región y los requerimientos específicos. Las tres principales bandas de frecuencia que utiliza Zigbee son:
1. 2.4 GHz: Esta es la banda de frecuencia más comúnmente utilizada y está disponible en todo el mundo. Ofrece un compromiso favorable entre alcance y velocidad de datos, y es compartida con otras tecnologías inalámbricas como Wi-Fi y Bluetooth. La especificación Zigbee define 16 canales en esta banda, cada uno separado por 5 MHz, desde el canal 11 (con una frecuencia central de 2.405 GHz) hasta el canal 26 (con una frecuencia central de 2.480 GHz).
2. 868 MHz: Esta banda de frecuencia se utiliza principalmente en Europa y es específica para la región ETSI (European Telecommunications Standards Institute). En esta banda, Zigbee tiene un solo canal de operación con una frecuencia central de 868.3 MHz. La banda de 868 MHz permite una mayor penetración a través de obstáculos y, por lo tanto, puede ser preferida en ciertas aplicaciones donde el alcance es crítico.
3. 915 MHz: Esta banda es utilizada principalmente en América del Norte y es regulada por la FCC (Federal Communications Commission) en los Estados Unidos. Existen 10 canales definidos en esta banda, que van desde el canal 1 (con una frecuencia central de 906.3 MHz) hasta el canal 10 (con una frecuencia central de 914.9 MHz).
Un ejemplo típico de uso de Zigbee en la banda de 2.4 GHz es en los sistemas de automatización del hogar. Dispositivos como luces inteligentes, termostatos, sensores de movimiento y cerraduras de puertas usan Zigbee para comunicarse entre sí y con un controlador central. La elección de la banda de 2.4 GHz permite una alta compatibilidad y facilidad de integración con otros dispositivos electrónicos presentes en el hogar.
En el ámbito industrial, Zigbee en la banda de 868 MHz se utiliza en aplicaciones como la supervisión a distancia de equipos y el control de procesos industriales, donde las condiciones físicas pueden presentar desafíos a la robustez de la señal. La capacidad de la señal para penetrar mejor a través de paredes y otros obstáculos hace que esta banda sea particularmente útil en este contexto.
Finalmente, en aplicaciones agrícolas o en el monitoreo de infraestructuras críticas en América del Norte, la banda de 915 MHz es utilizada para redes de sensores distribuidos que pueden abarcar grandes extensiones de terreno. La capacidad para cubrir amplias áreas con pocos dispositivos de retransmisión lo convierte en una opción eficiente y económica.
Las siguientes fuentes fueron consultadas para proporcionar la información expuesta:
1. IEEE 802.15.4 Standard: Este estándar establece las especificaciones técnicas para las redes de área personal inalámbrica de baja velocidad, incluyendo Zigbee.
2. Zigbee Alliance: La organización promueve y armoniza el uso de la tecnología Zigbee y ofrece documentación y especificaciones detalladas para sus implementaciones.
3. ETSI (European Telecommunications Standards Institute) y FCC (Federal Communications Commission): Ambos organismos proporcionan regulaciones específicas y asignaciones de frecuencia para las bandas de 868 MHz y 915 MHz respectivas.
Referencias:
- IEEE Std 802.15.4 – Part 15.4: Low-Rate Wireless Personal Area Networks (LR-WPANs)
- Zigbee Alliance, “Understanding Zigbee Technology and Applications,” White Paper.
- ETSI (European Telecommunications Standards Institute), “Use of short range devices (SRD) using the frequency range 25 MHz to 1 000 MHz.“
- FCC, “Title 47—Telecommunication, Part 15—Radio Frequency Devices.”
Este rango de frecuencias permite que Zigbee sea una tecnología altamente versátil y adaptable a diversas necesidades y entornos operativos.
