Il meccanismo di unione nelle reti Zigbee, noto come “joining process”, è una procedura attraverso la quale un dispositivo si connette a una rete Zigbee esistente. Le reti Zigbee sono utilizzate principalmente in applicazioni di domotica, automazione industriale e sistemi di sensori wireless. La procedura di unione è cruciale per garantire che i dispositivi possano comunicare efficacemente all’interno della rete.
1. Scansione del Canale: Quando un dispositivo Zigbee vuole unirsi a una rete, esegue una scansione del canale per individuare le reti disponibili. Questa operazione viene realizzata attraverso una scansione attiva o passiva. Nella scansione attiva, il dispositivo invia anche pacchetti di richiesta di unione (association request), mentre nella scansione passiva, il dispositivo ascolta semplicemente il traffico di rete per individuare le reti disponibili.
1. Ricerca del Coordinatore o del Router: Dopo aver individuato le reti disponibili, il dispositivo cerca il coordinatore di rete o i router per inviare una richiesta di unione. Il coordinatore è il dispositivo che avvia la rete Zigbee, mentre i router sono dispositivi che aiutano a estendere la copertura della rete.
1. Richiesta di Unione (Association Request): Il dispositivo candidato invia un pacchetto di richiesta di unione al coordinatore o al router selezionato. Il pacchetto contiene il proprio indirizzo MAC e altre informazioni necessarie.
1. Risposta alla Richiesta (Association Response): Il coordinatore o il router valuta la richiesta e, se tutto è in ordine, invia una risposta con un indirizzo di rete unico (Network Address) al dispositivo richiedente. Questo indirizzo è utilizzato per identificare il dispositivo all’interno della rete Zigbee.
1. Autenticazione e Configurazione: Nelle reti Zigbee, la sicurezza è fondamentale. Durante la fase di unione, il dispositivo potrebbe essere richiesto di autenticarsi utilizzando chiavi di rete precondivise. Una volta autenticato, il dispositivo può ricevere ulteriori informazioni di configurazione, come le chiavi di encrittazione e i parametri del canale.
- Domotica: Un tipico esempio è l’unione di sensori di temperatura o di movimento a una rete Zigbee domestica che permette di automatizzare il riscaldamento, l’illuminazione e la sicurezza della casa.
- Automazione Industriale: I macchinari e i sensori in una fabbrica possono essere uniti a una rete Zigbee per monitorare e controllare i processi produttivi in tempo reale.
- Sistemi di Sensori Wireless: Nelle applicazioni agricole, sensori di umidità del suolo e temperatura possono unirsi a una rete Zigbee per fornire dati utili alla gestione delle colture.
1. [Zigbee Alliance](https://zigbeealliance.org/solution/zigbee/)
2. [IEEE 802.15.4 Standard](https://standards.ieee.org/standard/802_15_4-2020.html)
3. “Zigbee Wireless Networks and Transceivers” by Shahin Farahani, ISBN: 0750683937.
Queste fonti rappresentano standard ufficiali, documentazione tecnica e testi di riferimento riconosciuti nel campo delle reti Zigbee e forniscono una base solida per comprendere il meccanismo di unione in tali reti.
