OCARI

OCARI (Open C протокол связи для A d hoc R надежного промышленного I оборудования) - это протокол связи низкоскоростных беспроводных персональных сетей (LR-WPAN), который из стандарта IEEE 802.15.4. Он был разработан следующим консорциумом во время проекта OCARI, финансируемого Французским национальным исследовательским агентством (ANR):

• Électricité de France, руководитель проекта
• DCNS
• One-RF Technologies, Telit RF
• Laboratoire toulousain de technologie et d'ingénierie des systèmes (LATTIS)
• Laboratoire d'Informatique, de Modélisation et d'Optimisation des Systèmes (LIMOS)
• Institut national de recherche en informatique et en automatique (INRIA )
• Laboratoire de Recherche en Informatique

С момента окончания проекта Агентства EDF и INRIA продолжали работать вместе с BeamLogic над индустриализацией OCARI.

• 1 Требования к дизайну
• 2 Характеристики
• 3 Стек
• 4 Приложения
• 5 Поддерживаемые модули IEEE 802.15.4
• 6 См. Также
• 7 Ссылки
• 8 Внешние ссылки

OCARI был разработан для удовлетворения следующих технических требований:

• Работа на стандартных платформах IEEE 802.15.4, использующих Cortex M3 MCU и Atmel AT86RF233 / 2 Приемопередатчик 31.
• Обеспечение ячеистой сети с самонастройкой и возможностью энергосбережения при работе от батареи.
• Возможность поддерживать большое количество приборов (датчиков и исполнительных механизмов) для одного приложения с одним и тем же аппаратная платформа, так что возможна взаимозаменяемость.

OCARI отличается от таких протоколов, как ZigBee, WirelessHART и Isa100.11a тем, что следующие характеристики:

• Энергоэффективная проактивная и адаптивная маршрутизация (путь для достижения приемника имеет минимальные затраты на электроэнергию, и новые каналы автоматически создаются при разрыве существующих, и остаются только симметричные ссылки) и балансировка нагрузки узлов маршрутизатора (узел с наибольшей остаточной энергией динамически выбирается среди односкачковых соседей).
• Распределенная синхронизация рабочего цикла на основе многозвенной детерминированной синхронизации узлов с использованием каскадной маяки. Он позволяет определять период ожидания всех сетевых узлов для экономии энергии.
• Механизм планирования активности, основанный на распределенном алгоритме трехскачковой окраски, который минимизирует количество цветов (предварительно зарезервированные слоты). Благодаря этому механизму может быть получена дополнительная экономия энергии из-за отсутствия коллизий, и узел просыпается в своем слоте, если у него есть данные для передачи, и в слотах своих соседей с 1 переходом, если у него есть данные для приема, и спит остальные времени
• Пространственное повторное использование временных интервалов (сосед с 4-мя скачками может повторно использовать один и тот же цвет, следовательно, передавать в одно и то же время). Это облегчает масштабируемость сети для каждого приложения.
• Поддержка мобильного сетевого узла: мобильный узел не имеет цвета, он отправляет свои данные на ближайшее (в RSSI) цветное устройство.

Рабочий цикл OCARI делится на пять периодов:

• [T0-T1]: многозвенная детерминированная синхронизация узлов с использованием каскадных маяков.
• [T1-T2]: передача сообщений и данных сигнализации по конкуренции (CSMA / CA).
• [T2-T3]: передача сообщений данных без конфликтов (сбор) в цветных слотах (оптимизированный TDMA).
• [T3-T4]: передача сообщений данных без конфликтов (распространение) в цветных слотах.
• [T4-T0]: Sleep

Топология сети OCARI организована следующим образом:

• Координатор (эквивалент «Координатор PAN IEEE 802.15.4») : глобальный координатор приборного кластера. Его роль заключается в запуске сети и управлении ею: выделение сетевых адресов, управление доступом к сети и точка доступа к сети кластера.
• Маршрутизатор участвует в ретрансляции иерархического дерева (с TTL), когда цвета еще не установлены. назначена и специальная маршрутизация при получении цветов.
• Мобильное устройство не выполняет ретрансляцию, оно использует цветное устройство в качестве ретранслятора.

OCARI был разработан для удовлетворения пользователь нуждается в ограниченных средах, основанных на энергетических установках и военных кораблях. Типичные области применения OCARI:

• Мониторинг дозиметрии в реальном времени.
• Мониторинг радиационной защиты в реальном времени с использованием мобильных радиометров.
• Обнаружение пожара.
• Наблюдение за машинами и оборудованием для профилактического обслуживания.
• Мобильные приборы для тестирования и измерения в периоды простоя.
• Управление без обратной связи.

• Dresden Electronik deRFsam3-23T09-3 / 23M09- 3: Atmel SAM3S и Atmel AT86RF233
• Adwave Adwrf24-LRS: Atmel SAM3S и Atmel AT86RF233 в сочетании с микросхемой LNA

• Сравнение радиомодулей 802.15.4

• (на английском языке) Халдун Аль Ага, Марк-Анри Бертен, Туан Данг, Александр Гиттон, Паскаль Минет, Тьерри Валь и Жан-Батист Виолле, «Какая беспроводная технология для промышленных беспроводных сенсорных сетей? Развитие технологии OCARI», IEEE Transactions on Промышленная электроника, Vol. 56, № 10, октябрь 2009 г.
• (на английском языке) OCARI: Беспроводная сенсорная сеть для промышленных сред, ERCIM News 101, апрель 2015 г.

• (на английском языке) Репозиторий OCARI Gitlab