Evaluasi Jangkauan ZigBee untuk Sistem Pelacakan Lintasan Halangan

Dalam studi kasus terbaru, operator lintasan halangan kebugaran mencoba melengkapi data peserta dengan metrik waktu nyata seperti kecepatan puncak, pilihan rute, dan waktu berlalu. Tim mereka—insinyur listrik oleh profesi—memutuskan untuk membuat prototipe sistem pelacakan nirkabel pada hari Minggu sore, menguji berbagai teknologi untuk menentukan mana yang dapat secara andal mencakup lintasan multi-lapangan.

Di sini kita berfokus pada ZigBee, protokol mesh daya rendah, laju rendah yang banyak digunakan dalam jaringan sensor. Kami menghitung jangkauan praktis maksimumnya dengan antena transmisi di lantai kedua dan penerima yang terletak satu meter di atas tanah di area parkir.

Jangkauan ZigBee yang Diperkirakan

Detail penerapan:

• Tinggi antena TX: 6 m (lantai kedua)
• Daya TX: 18 dBm
• Gain antena TX: 0 dB
• Frekuensi: 2400 MHz
• Tinggi antena RX: 1 m (area parkir)
• Gain antena RX: –6 dB
• Kerugian struktur: 11 dB (melalui dinding blok batu bata 8")
• Sensitivitas penerima: –102 dBm
• Margin: 20 dB

Menggunakan rumus link budget standar, jangkauan yang dihasilkan adalah 291 m. Sementara terhormat, jarak ini tidak cukup untuk mencakup lintasan halangan yang meluas beberapa lapangan sepak bola.

Bahkan antena yang terletak secara pusat akan meregangkan jangkauan ZigBee, namun 291 m yang dihitung tetap menjadi faktor pembatas untuk tata letak yang luas. Akibatnya, tim menjelajahi alternatif seperti Bluetooth LE dan 6LoWPAN, yang menjanjikan jangkauan efektif yang lebih panjang.

Untuk melihat bagaimana kami mencapai lebih dari 2 500 m dengan asumsi yang sama dalam sistem kami sendiri, klik tautan di bawah.